2.2 原子的核式结构模型 学案-福建省莆田第二中学2020-2021学年高二物理鲁科版选修3-5

第2节　 原子的核式结构模型 学案 学习目标： （1） 知道原子的核式结构模型。 （2）粒子散射实验的实验方法和实验现象，及原子核式结构模型的主要内容。 基础知识： 一．α粒子散射实验 ①实验装置：α粒子源、金箔、放大镜和荧光屏。 ②实验现象： a.绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进。 b.少数α粒子发生了大角度的偏转。 c.极少数α粒子的偏转角大于90°，甚至有极个别α粒子被反弹回来。 实验意义：卢瑟福通过α粒子散射实验，否定了汤姆孙的原子模型，建立了核式结构模型。 二．卢瑟福的核式结构模型 1911年由卢瑟福提出，在原子中心有一个很小的核，叫原子核。它集中了原子全部的正电荷和几乎全部的质量，电子在核外空间运动。 1．内容：原子的内部有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷以及几乎全部质量都集中在原子核内；带负电的电子绕核运动．原子的核式结构模型又被称为行星模型． 2．原子核直径数量级为10－15 m，原子直径的数量级约为10－10 m，原子核的直径只相当原子直径的十万分之一． 重难点理解： 对α散射实验的理解 1．现象及解释 (1)绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进。大多数α粒子离金原子核较远。 (2)少数α粒子发生较大的偏转。发生较大偏转的α粒子是由于离金原子核较近，库仑斥力较大。 (3)极少数α粒子偏转角度超过90°，有的几乎达到180°。正对或基本正对着金原子核入射的α粒子在库仑斥力作用下先减速至较小速度然后反向加速远离金原子核。 2．核式结构对α粒子散射实验的解释 原子核很小，原子内部空间很大．α粒子穿过金箔时离核较远，受核的斥力很小，它们的运动几乎不受影响；当α粒子离核较近时，才会受核的较大斥力而发生大角度偏转；正对原子核的a粒子，会发生反弹．因原子核很小，大多数α粒子接近它的机会很少，基本上仍沿原方向运动；发生偏转的α粒子中，大多数偏角也不大，只有极少数发生大角度偏转，个别的正对原子核运动的粒子会反弹． 二．原子的核式结构与原子的枣糕模型的根本区别。 核式结构 枣糕模型 原子内部是非常空旷的，正电荷集中在一个很小的核里 原子是充满了正电荷的球体 电子绕核高速旋转 电子均匀嵌在原子球体内 典例1、在卢瑟福α粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹，其中符合实验