高中物理人教版5第十八章原子結(jié)構(gòu)1電子的發(fā)現(xiàn) 第十八章1電子的發(fā)現(xiàn)

第十八章原子結(jié)構(gòu)1電子的發(fā)現(xiàn)1．(多選)關(guān)于陰極射線的性質(zhì)，判斷正確的是()A．陰極射線帶負(fù)電B．陰極射線帶正電C．陰極射線的比荷比氫原子比荷大D．陰極射線的比荷比氫原子比荷小解析：通過陰極射線在電場、磁場中的偏轉(zhuǎn)的研究發(fā)現(xiàn)陰極射線帶負(fù)電，而且比荷比氫原子的比荷大得多，故A、C正確．答案：AC2．(多選)關(guān)于密立根油滴實(shí)驗(yàn)的科學(xué)意義，下列說法正確的是()A．測出了電子的電荷量B．提出了電荷分布的量子化觀點(diǎn)C．為電子質(zhì)量的最終獲得做出了突出貢獻(xiàn)D．為人類進(jìn)一步研究原子的結(jié)構(gòu)提供了一定的理論依據(jù)解析：密立根油滴實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，油滴帶的電荷量都是某一最小電荷量的整數(shù)倍，此最小電荷量即為一個(gè)電子所帶電荷量，A、B均正確；由于湯姆孫測出了電子的比荷，故可知道電子的質(zhì)量，C正確；電子的電荷量及質(zhì)量的確定，為研究原子的結(jié)構(gòu)提供了一定的理論依據(jù)，D項(xiàng)正確．答案：ABCD3．如圖所示，在陰極射線管正上方平行放一通有強(qiáng)電流的長直導(dǎo)線，則陰極射線將()A．向紙內(nèi)偏轉(zhuǎn) B．向紙外偏轉(zhuǎn)C．向下偏轉(zhuǎn) D．向上偏轉(zhuǎn)解析：由題目條件不難判斷陰極射線所在處磁場垂直紙面向外，電子從負(fù)極端射出，由左手定則可判定陰極射線(電子)向上偏轉(zhuǎn)．答案：D4．對(duì)陰極射線管的認(rèn)識(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是()A．陰極射線管是用來觀察電子束運(yùn)動(dòng)軌跡的裝置B．借助陰極射線管我們可以看到每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡C．陰極射線管內(nèi)部抽成真空D．陰極射線管工作時(shí)，它的陰極和陽極之間存在強(qiáng)電場解析：電子發(fā)射出來時(shí)速度極大，無法看到每個(gè)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡，只能觀察到電子束的軌跡．故B錯(cuò)誤．答案：B5．為了測定帶電粒子的比荷eq\f(q,m)，讓這個(gè)帶電粒子垂直電場方向飛進(jìn)平行金屬板間，已知?jiǎng)驈?qiáng)電場的電場強(qiáng)度為E，在通過長為L的兩金屬板間后，測得偏離入射方向的距離為d；如果在兩板間加垂直電場方向的勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于粒子的入射方向，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，則粒子恰好不偏離原來方向，求eq\f(q,m).解析：僅加電場時(shí)d＝eq\f(1,2)eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(qE,m)))·eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(L,v0)))eq\s\up12(2)；加復(fù)合場時(shí)Bqv0＝qE.由以上兩式得eq\f(q,m)＝eq\f(2dE,B2L2).答案：eq\f(2dE,B2L2)A級(jí)抓基礎(chǔ)1.1910年美國科學(xué)家密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)()A．發(fā)現(xiàn)了中子B．發(fā)現(xiàn)了電子C．測出了中子的質(zhì)量D．測出了電子的電荷量解析：密立根通過油滴實(shí)驗(yàn)精確測定了電子的電荷量．答案：D2．發(fā)射陰極射線的陰極射線管中的高電壓的作用是()A．使管內(nèi)氣體電離B．使管內(nèi)產(chǎn)生陰極射線C．使管內(nèi)障礙物的電勢升高D．使電子加速解析：在陰極射線管中，陰極射線是由陰極處于熾熱狀態(tài)而發(fā)射的電子流，通過高電壓加速而獲得能量，與玻璃碰撞而產(chǎn)生熒光，故選項(xiàng)D正確．答案：D3．(多選)湯姆孫對(duì)陰極射線進(jìn)一步研究，最終發(fā)現(xiàn)了電子，由此被稱為“電子之父”．關(guān)于電子的說法正確的是()A．任何物質(zhì)中均有電子B．不同的物質(zhì)中具有不同的電子C．電子質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的1836倍D．電子是一種粒子，是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元解析：湯姆孫對(duì)不同材料的陰極發(fā)出的射線進(jìn)行研究，均為同一種相同的粒子——即電子，電子是構(gòu)成物質(zhì)的基本單元，它的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子質(zhì)量．由此可知A、D兩項(xiàng)正確，B、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤．答案：AD4．(多選)下列是某實(shí)驗(yàn)小組測得的一組電荷量，哪些數(shù)據(jù)是符合事實(shí)的()A．＋3×10－19C B．＋×10－C．－×10－26C D．－×10－解析：電荷是量子化的，任何帶電體所帶電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍.×10－19C是自然界中最小的電荷量，故B答案：BDB級(jí)提能力5．(多選)如圖所示是陰極射線顯像管及其偏轉(zhuǎn)線圈的示意圖．顯像管中有一個(gè)陰極，工作時(shí)能發(fā)射陰極射線，熒光屏被陰極射線轟擊就能發(fā)光．安裝在管頸的偏轉(zhuǎn)線圈產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)磁場，可以使陰極射線發(fā)生偏轉(zhuǎn)．下列說法中正確的是()A．如果偏轉(zhuǎn)線圈中沒有電流，則陰極射線應(yīng)該打在熒光屏正中的O點(diǎn)B．如果要使陰極射線在豎直方向偏離中心，打在熒光屏上A點(diǎn)，則偏轉(zhuǎn)磁場的方向應(yīng)該垂直紙面向里C．如果要使陰極射線在豎直方向偏離中心，打在熒光屏上B點(diǎn)，則偏轉(zhuǎn)磁場的方向應(yīng)該垂直紙面向里D．如果要使陰極射線在熒光屏上的位置由B點(diǎn)向A點(diǎn)移動(dòng)，則偏轉(zhuǎn)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)該先由小到大，再由大到小解析：偏轉(zhuǎn)線圈中沒有電流，陰極射線沿直線運(yùn)動(dòng)，打在O點(diǎn)，A正確．由陰極射線的電性及左手定則可知B錯(cuò)誤，C正確．由R＝eq\f(mv,qB)可知，B越小，R越大，故磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)先由大變小，再由小變大，故D錯(cuò)誤．答案：AC6．1897年，物理學(xué)家湯姆孫正式測定了電子的比荷，打破了原子是不可再分的最小單位的觀點(diǎn)．因此，湯姆孫的實(shí)驗(yàn)是物理學(xué)發(fā)展史上最著名的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一．在實(shí)驗(yàn)中湯姆孫采用了如圖所示的陰極射線管，從電子槍C出來的電子經(jīng)過A、B間的電場加速后，水平射入長度為L的D、E平行板間，接著在熒光屏F中心出現(xiàn)熒光斑．若在D、E間加上方向向下，場強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場，電子將向上偏轉(zhuǎn)；如果再利用通電線圈在D、E電場區(qū)加上一垂直紙面的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(圖中未畫)熒光斑恰好回到熒光屏中心，接著再去掉電場，電子向下偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)角為θ，試解決下列問題．(1)說明圖中磁場沿什么方向．(2)根據(jù)L、E、B和θ，求出電子的比荷．解析：(1)磁場方向垂直紙面向里．(2)當(dāng)電子在D、E間做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)