人教版高中物理《原子的核式結(jié)構(gòu)模型》優(yōu)秀課件

1、如何確定各種元素原子核的電荷湯姆遜模型認(rèn)為正電荷在原子內(nèi)是均勻分布的，因此當(dāng)α粒子粒子穿過原子時(shí)，它受到兩側(cè)正電荷的斥力有相當(dāng)大一部分互相抵消，使α粒子偏轉(zhuǎn)的力不是很大不會(huì)有大角度偏轉(zhuǎn)。原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)很小的核上1、答：反射源:α粒子

金箔：被α粒子轟出的物質(zhì)。在湯姆生的原子模型中，原子是一個(gè)球體；A.3、你怎么理解原子核占據(jù)原子內(nèi)部空間的多少？2、從α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)推出的下列結(jié)論中正確的是：（）帶有熒光屏的放大鏡。2、原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里．直接培養(yǎng)了11名諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。原子是一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體原子核半徑數(shù)量級所以，湯姆遜模型不能解釋α粒子的大角度散射。原子是一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體極少數(shù)α粒子偏轉(zhuǎn)角度大于900,甚至有個(gè)別達(dá)到1800（反彈回來）原子的正電荷全部集中在一個(gè)很小的核內(nèi)原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中C.極少數(shù)α粒子偏轉(zhuǎn)角度大于900,甚至有個(gè)別達(dá)到1800（反彈回來）湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子之后，許多科學(xué)家對于原子中正負(fù)電荷的分布情況進(jìn)行了進(jìn)一步的探究，提出了許多模型，現(xiàn)介紹具有代表性的，比如，原子是一個(gè)球體，正電荷彌漫性的均勻分布整個(gè)球體內(nèi)，電子鑲嵌其中形象的稱為“西瓜模型”或“棗糕模型”。說明金原子也是個(gè)球體。知道盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容原子核式結(jié)構(gòu)的依據(jù)是α粒子散射實(shí)驗(yàn)，α粒子穿過原子時(shí)，電子對它的運(yùn)動(dòng)影響很小，影響α粒子運(yùn)動(dòng)的主體是原子核，α粒子進(jìn)入原子區(qū)域后，由于原子核很小，大部分α粒子離核較遠(yuǎn)收到的庫倫力很小，運(yùn)動(dòng)方向幾乎不變，極少α粒子距核較近，因此受到很強(qiáng)的庫倫力，發(fā)生大角度散射。原子半徑數(shù)量級歷史背景：1、公元前五世紀(jì)

希臘哲學(xué)家德謨克利特指出物質(zhì)是由不可分割的微粒（叫原子）組成。

2、17—18世紀(jì)道爾頓提出了近代原子學(xué)說

3、19世紀(jì)末

原子是組成物質(zhì)的最小微粒。人們通過化學(xué)反應(yīng)的事實(shí)證實(shí)了物質(zhì)的原子性結(jié)構(gòu)，認(rèn)為原子是組成物質(zhì)最小微粒

4、1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)電子導(dǎo)入新課

湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子之后，許多科學(xué)家對于原子中正負(fù)電荷的分布情況進(jìn)行了進(jìn)一步的探究，提出了許多模型，現(xiàn)介紹具有代表性的，比如，原子是一個(gè)球體，正電荷彌漫性的均勻分布整個(gè)球體內(nèi)，電子鑲嵌其中形象的稱為“西瓜模型”或“棗糕模型”。原子

(中性)電子(一)正電荷?設(shè)想湯姆生原子模型西瓜模型棗糕模型

在湯姆生的原子模型中，原子是一個(gè)球體；正電核均勻分布在整個(gè)球內(nèi)，而電子就象葡萄干鑲嵌在蛋糕里那樣鑲嵌在原子里面．電子正電荷湯姆生的原子模型第二節(jié)原子的核式結(jié)構(gòu)模型第十八章原子結(jié)構(gòu)

了解a粒子散射實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

知道盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容

知道原子和原子核的大小數(shù)量級，原子核的核電荷數(shù)

領(lǐng)會(huì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)和思維過程，養(yǎng)成抽象思維能力和想象力。教學(xué)目標(biāo)本節(jié)導(dǎo)航一、α粒子散射實(shí)驗(yàn)二、原子核的電荷與尺度一、α粒子散射實(shí)驗(yàn)原子正負(fù)電荷分布的研究湯姆生的原子模型被a粒子散射實(shí)驗(yàn)否定盧瑟福提出新的假設(shè)（核式結(jié)構(gòu)模型）數(shù)學(xué)推理與實(shí)驗(yàn)事實(shí)的對照A．原子是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體知道盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容原子中的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在很小的區(qū)域范圍內(nèi)原子中的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在很小的區(qū)域范圍內(nèi)所以，湯姆遜模型不能解釋α粒子的大角度散射。說明金原子也是個(gè)球體。125的球體，視為原子核整個(gè)原子就是半徑為12.盧瑟福（Lusefu），在他66年的生涯中，他闡述了放射性衰變的理論，鑒定出α粒子（氦核24He）、β粒子（電子流-10e）和γ射線（光子），發(fā)現(xiàn)了原子核，第一次用人工的方法將一種元素轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N元素。原子核式結(jié)構(gòu)的依據(jù)是α粒子散射實(shí)驗(yàn)，α粒子穿過原子時(shí)，電子對它的運(yùn)動(dòng)影響很小，影響α粒子運(yùn)動(dòng)的主體是原子核，α粒子進(jìn)入原子區(qū)域后，由于原子核很小，大部分α粒子離核較遠(yuǎn)收到的庫倫力很小，運(yùn)動(dòng)方向幾乎不變，極少α粒子距核較近，因此受到很強(qiáng)的庫倫力，發(fā)生大角度散射。知道盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)的主要內(nèi)容1909——1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福指導(dǎo)他的學(xué)生蓋革和馬斯頓進(jìn)行了α粒子散射實(shí)驗(yàn)第二節(jié)原子的核式結(jié)構(gòu)模型2、原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里．在湯姆生的原子模型中，原子是一個(gè)球體；原子核的半徑約為10-10m。觀察到的現(xiàn)象是:絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后基本上沿著原來方向前進(jìn)，少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)超過了90度，極少數(shù)像是被彈了回來去。原子核式結(jié)構(gòu)的依據(jù)是α粒子散射實(shí)驗(yàn)，α粒子穿過原子時(shí)，電子對它的運(yùn)動(dòng)影響很小，影響α粒子運(yùn)動(dòng)的主體是原子核，α粒子進(jìn)入原子區(qū)域后，由于原子核很小，大部分α粒子離核較遠(yuǎn)收到的庫倫力很小，運(yùn)動(dòng)方向幾乎不變，極少α粒子距核較近，因此受到很強(qiáng)的庫倫力，發(fā)生大角度散射。2、原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里．說明金原子的內(nèi)部大部分是空的了解a粒子散射實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象金的延展性好，容易做成薄的金箔。A．原子是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子之后，許多科學(xué)家對于原子中正負(fù)電荷的分布情況進(jìn)行了進(jìn)一步的探究，提出了許多模型，現(xiàn)介紹具有代表性的，比如，原子是一個(gè)球體，正電荷彌漫性的均勻分布整個(gè)球體內(nèi)，電子鑲嵌其中形象的稱為“西瓜模型”或“棗糕模型”。極少數(shù)α粒子偏轉(zhuǎn)角度大于900,甚至有個(gè)別達(dá)到1800（反彈回來）盧瑟福提出新的假設(shè)（核式結(jié)構(gòu)模型）

盧瑟福（Lusefu），在他66年的生涯中，他闡述了放射性衰變的理論，鑒定出α粒子（氦核24He）、β粒子（電子流-10e）和γ射線（光子），發(fā)現(xiàn)了原子核，第一次用人工的方法將一種元素轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N元素。直接培養(yǎng)了11名諾貝爾獎(jiǎng)獲得者。

后人說他是第一個(gè)進(jìn)入復(fù)雜宇宙原子內(nèi)的探索者。盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)依據(jù)

根據(jù)湯姆生模型計(jì)算的結(jié)果：1、電子質(zhì)量很小，對α

粒子的運(yùn)動(dòng)方向不會(huì)發(fā)生明顯影響；2、由于正電荷均勻分布，α

粒子所受庫侖力也很小，故α粒子偏轉(zhuǎn)角度不會(huì)很大．α粒子散射實(shí)驗(yàn)著名的α粒子散射實(shí)驗(yàn)盧瑟福1909——1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福指導(dǎo)他的學(xué)生蓋革和馬斯頓進(jìn)行了

α

粒子散射實(shí)驗(yàn)α粒子散射實(shí)驗(yàn)原子的結(jié)構(gòu)非常緊密，用一般的方法無法探測它內(nèi)部的結(jié)構(gòu)。要認(rèn)識原子的結(jié)構(gòu)，需要用高速粒子對它進(jìn)行轟擊。由于a粒子具有足夠的能量，可以接近原子的中心，它還可以使熒光物質(zhì)發(fā)光，如果a粒子與其它粒子發(fā)生相互作用，改變了運(yùn)動(dòng)的方向，熒光屏便能夠顯示出來它方向的改變。2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后,基本上沿原方向前進(jìn)少數(shù)α粒子發(fā)生了較大角度的偏轉(zhuǎn)極少數(shù)α粒子偏轉(zhuǎn)角度大于900,甚至有個(gè)別達(dá)到1800（反彈回來）說明：

（1）原子中絕大部分是空的（2）α粒子受到較大的庫侖力作用（3）α粒子在原子中碰到了比他質(zhì)量大得多的東西1、在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫做原子核．2、原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里．3、帶負(fù)電的電子在核外空間繞著核旋轉(zhuǎn)．原子的核式結(jié)構(gòu)盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)1、一微米厚的金箔內(nèi)含3000層原子層，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔仍沿原方向前進(jìn)說明什么？

2、少數(shù)α粒子的大角度偏轉(zhuǎn)甚至反彈是怎么造成的？3、為什么用金箔？不用鋁箔？

金的原子序數(shù)大，偏轉(zhuǎn)明顯；金的延展性好，容易做成薄的金箔。二、原子核的電荷與尺度1、如何確定各種元素原子核的電荷

2、估算原子尺度原子半徑數(shù)量級原子核半徑數(shù)量級3、你怎么理解原子核占據(jù)原子內(nèi)部空間的多少？原子原子核電子中子質(zhì)子質(zhì)量數(shù)A=中子數(shù)+核外電子數(shù)原子序數(shù)核電核數(shù)質(zhì)子數(shù)Z1、如何確定各種元素原子核的電荷

2、估算原子尺度原子半徑數(shù)量級原子核半徑數(shù)量級3、你怎么理解原子核占據(jù)原子內(nèi)部空間的多少？

根據(jù)盧瑟福的原子結(jié)構(gòu)模型，原子內(nèi)部是十分“空曠”的，舉一個(gè)簡單的例子：體育場原子原子核原子如果相當(dāng)于直徑約為百米的體育場大??；則原子核的直徑相當(dāng)于毫米大小的露珠；動(dòng)畫：α粒子散射課堂小結(jié)

實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)極少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，甚至反彈回來，表明這些ɑ粒子在原子中某個(gè)地方受到了質(zhì)量、電量均比它本身大得多的物體的作用，可見：

1.原子中的正電荷、質(zhì)量應(yīng)都集中在一個(gè)中心上。絕大多數(shù)α粒子不偏移→原子內(nèi)部絕大部分是“空”的。

2.少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)→原子內(nèi)部有“核”存在。

3.極少數(shù)α粒子被彈回

表明：作用力很大；質(zhì)量很大；電量集中。原子原子核電子中子質(zhì)子質(zhì)量數(shù)A=中子數(shù)+核外電子數(shù)原子序數(shù)核電核數(shù)質(zhì)子數(shù)Z高考鏈接1、根據(jù)盧瑟福的原子核式結(jié)構(gòu)模型，下列說法正確的是（）

A.原子中的正電荷均勻分布在整個(gè)原子范圍內(nèi)

B.原子中的質(zhì)量均勻分布在整個(gè)原子范圍內(nèi)

C.原子中的正電荷和質(zhì)量都均勻分布在整個(gè)原子范圍內(nèi)

D.原子中的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在很小的區(qū)域范圍內(nèi)D2、在盧瑟福的a粒子散射實(shí)驗(yàn)中,有少數(shù)a粒子發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn),其原因（）

A.原子的正電荷和絕大部分質(zhì)量集中在一個(gè)很小的核上

B.正電荷在原子中是均勻分布的

C.原子中存在著帶負(fù)電的電子

D.原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中A課堂練習(xí)1、在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，使少數(shù)α粒子產(chǎn)生大角度偏轉(zhuǎn)的作用力是原子核對α粒子的：（）

A.萬有引力

B.庫侖力

C.磁場力

D.核力。B2、從α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果出發(fā)推出的下列結(jié)論中正確的是：（）

A.說明α粒子的速度很大

B.說明α粒子的質(zhì)量比金原子還大

C.說明金原子的內(nèi)部大部分是空的

D.說明金原子也是個(gè)球體。C3、關(guān)于盧瑟福原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說的內(nèi)容，下述正確的是：（）

A.原子是一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體

B.原子的質(zhì)量幾乎全部集中在原子核內(nèi)

C.原子的正電荷全部集中在一個(gè)很小的核內(nèi)

D.原子核的半徑約為10-10m。BCBC4、關(guān)于盧瑟福原子的核式結(jié)構(gòu)模型的內(nèi)容,下述說法正確的是:（）

A．原子是一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體

B．原子的質(zhì)量幾乎全部集中在很小的核內(nèi)

C．原子的全部正電荷都集中在原

D．原子核是由中子和質(zhì)子組成的1、答：反射源:α粒子

金箔：被α粒子轟出的物質(zhì)。

帶有熒光屏的放大鏡。整個(gè)裝置置于真空中α粒子打在銀光屏上有微弱的光，由于放大鏡能夠圍繞金箔在一個(gè)圓周內(nèi)運(yùn)動(dòng)，因此可以通過它觀察到穿過金箔后偏轉(zhuǎn)角度不同的α粒子。

觀察到的現(xiàn)象是:絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后基本上沿著原來方向前進(jìn)，少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)超過了90度，極少數(shù)像是被彈了回來去。教材習(xí)題解答2、答：電子質(zhì)量很小，比α粒子的質(zhì)量小的多，α粒子金箔原子內(nèi)的電子，運(yùn)動(dòng)方向就不會(huì)發(fā)生明顯變化。湯姆遜模型認(rèn)為正電荷在原子內(nèi)是均勻分布的，因此當(dāng)α粒子粒子穿過原子時(shí)，它受到兩側(cè)正電荷的斥力有相當(dāng)大一部分互相抵消，使α粒子偏轉(zhuǎn)的力不是很大不會(huì)有大角度偏轉(zhuǎn)。所以，湯姆遜模型不能解釋α粒子的大角度散射。125的球體，視為原子核整個(gè)原子就是半徑為12.原子核半徑數(shù)量級1909——1911年，英國物理學(xué)家盧瑟福指導(dǎo)他的學(xué)生蓋革和馬斯頓進(jìn)行了α粒子散射實(shí)驗(yàn)原子核式結(jié)構(gòu)的依據(jù)是α粒子散射實(shí)驗(yàn)，α粒子穿過原子時(shí)，電子對它的運(yùn)動(dòng)影響很小，影響α粒子運(yùn)動(dòng)的主體是原子核，α粒子進(jìn)入原子區(qū)域后，由于原子核很小，大部分α粒子離核較遠(yuǎn)收到的庫倫力很小，運(yùn)動(dòng)方向幾乎不變，極少α粒子距核較近，因此受到很強(qiáng)的庫倫力，發(fā)生大角度散射。觀察到的現(xiàn)象是:絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后基本上沿著原來方向前進(jìn)，少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)超過了90度，極少數(shù)像是被彈了回來去。湯姆遜發(fā)現(xiàn)電子之后，許多科學(xué)家對于原子中正負(fù)電荷的分布情況進(jìn)行了進(jìn)一步的探究，提出了許多模型，現(xiàn)介紹具有代表性的，比如，原子是一個(gè)球體，正電荷彌漫性的均勻分布整個(gè)球體內(nèi)，電子鑲嵌其中形象的稱為“西瓜模型”或“棗糕模型”。盧瑟福（Lusefu），在他66年的生涯中，他闡述了放射性衰變的理論，鑒定出α粒子（氦核24He）、β粒子（電子流-10e）和γ射線（光子），發(fā)現(xiàn)了原子核，第一次用人工的方法將一種元素轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N元素。原子是一個(gè)質(zhì)量均勻分布的球體原子正負(fù)電荷分布的研究1、在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫做原子核．說明金原子的內(nèi)部大部分是空的觀察到的現(xiàn)象是:絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后基本上沿著原來方向前進(jìn)，少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，偏轉(zhuǎn)超過了90度，極少數(shù)像是被彈了回來去。所以，湯姆遜模型不能解釋α粒子的大角度散射。盧瑟福提出的原子核式結(jié)構(gòu)1、如何確定各種元素原子核的電荷說明金原子也是個(gè)球體