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高中物理 18.2 原子的核式结构模型学案 新人教版选修3-5-新人教版高二选修3-5物理学案VIP免费

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课时18.2原子的核式结构模型1.了解α粒子散射实验的原理和实验现象。2.知道卢瑟福的原子核式结构模型的主要内容。3.领会卢瑟福提出原子核式结构模型的实验和思维过程,感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实的科学精神,培养学生的抽象思维能力和想象力。4.知道原子和原子核大小的数量级以及原子核的电荷数。1.汤姆孙的原子模型汤姆孙于1898年提出了原子模型,在这个模型里,把原子看作一个球体,正电荷弥漫性地①均匀(选填“均匀”或“不均匀”)分布在整个球内,电子嵌在球中。2.α粒子散射实验(1)α粒子:α粒子是放射性物质中放射出来的快速运动的粒子,带有两个单位的正电荷,质量为氢原子的②4倍。(2)实验装置:由③放射源、金箔、荧光屏、望远镜和转动圆盘等组成。(3)实验方法:用放射源发出的α粒子束轰击④金箔,用带有荧光屏的望远镜,在水平面内的不同方向对散射的α粒子进行观察,根据散射到各方向的α粒子所占的⑤比例,可以推测原子中正负电荷的分布情况。(4)实验结果:穿过金箔后,绝大多数α粒子⑥沿原来的方向前进,但有少数α粒子发生了较大偏转,极少数发生大角度偏转。3.原子核式结构模型原子中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和⑦几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间⑧绕核高速旋转。4.原子核的电荷与尺度(1)原子内的电荷关系:各种元素原子核的电荷数与含有的电子数相等。(2)原子核的组成:原子核由质子和中子组成,原子核的电荷数就是核中的⑨质子数。(3)原子核的大小:原子核的半径的数量级为⑩10-15m,原子半径的数量级为10-10m。1主题1:α粒子散射实验情景:汤姆孙发现了电子,继而认识到电子是比原子更基本的物质单元,那么电子是如何构成原子的?原子中正、负电荷怎样分布?科学家提出了很多原子模型,其中影响较大的是汤姆孙模型——“枣糕模型”:原子是一个球体,正电荷均匀分布于整个球体,电子镶嵌其中。又称“西瓜模型”。但是,汤姆孙的学生卢瑟福,本想用一个实验来证明他的老师——汤姆孙的原子模型,不料正是这个著名的实验,彻底推翻了汤姆孙的原子模型。问题:(1)卢瑟福做的是什么实验?实验装置有哪些?(2)α粒子散射实验的实验结果怎样?(3)为什么这一实验结果否定了汤姆孙的原子模型?卢瑟福又建立了怎样的原子模型?(4)卢瑟福的核式结构模型如何解释α粒子散射现象?主题2:原子核的电荷与尺度情景:原子核的半径无法直接测量,由于只有离核较近的α粒子才能发生大角度偏转,可以将α粒子与原子核接近的最小距离近似认为是原子核的半径,α粒子散射实验提供了估算核半径的最简单的方法。问题:你知道原子核的电荷量吗?原子核的半径的数量级为多少?21.(考查α粒子散射实验的结果)图示为卢瑟福和他的同事们做α粒子散射实验装置的示意图,关于荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时观察到的现象,下列说法中正确的是()A.放在A位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数最多B.放在B位置时,相同时间内观察到屏上的闪光次数只比A位置时稍少些C.放在C、D位置时,屏上观察不到闪光D.放在D位置时,屏上仍能观察到一些闪光,但次数极少2.(考查α粒子散射实验的解释)卢瑟福对α粒子散射实验的解释是()A.使α粒子产生偏转的主要原因是原子中电子对α粒子的作用力B.使α粒子产生偏转的力主要是库仑力C.原子核很小,α粒子接近它的机会很少,所以绝大多数的α粒子仍沿原来的方向前进D.能产生大角度偏转的α粒子是穿过原子时离原子核近的α粒子3.(考查α粒子散射实验轨迹)用α粒子撞击金原子核发生散射,图示中关于α粒子的运动轨迹基本正确的是()A.aB.bC.cD.d4.(考查原子核的电荷与尺度)下列对原子结构的认识,错误的是()A.原子中绝大部分是空的,原子核很小B.电子在核外绕核旋转,向心力为库仑力C.原子的全部正电荷都集中在原子核里D.原子核的直径大约为10-10m拓展一:α粒子散射实验解释31.在α粒子散射实验中,α粒子的偏转是由于受到原子内正电荷的库仑力而发生的。实验中即使1mm厚的金箔也大约有3300层原子,但绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数发生...

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