4.3原子的核式结构模型-2020-2021学年高二物理同步课堂帮帮帮（新教材人教版选择性必修第三册）

第四章 原子结构和波粒二象性 第3节 原子的核式结构模型 一、气体导电和阴极射线 1．在通常情况下，气体是不导电的，在强电场条件下，气体能够被电离而导电． 2．阴极射线 (1)演示实验：如图所示，真空玻璃管中K是金属板制成的阴极，接感应线圈的负极，A是金属环制成的阳极，接感应线圈的正极，接电源后，线圈会产生近万伏的高电压加在两极间．可观察到玻璃壁上淡淡的荧光及管中物体在玻璃壁上的影子． (2)阴极射线：荧光的实质是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，这种射线被命名为阴极射线． (3)阴极射线的特点 ①在真空中沿直线传播． ②碰到物体可使物体发出荧光． 二、电子的发现 　 汤姆孙的探究方法及结论： 1．让阴极射线分别通过电场或磁场，根据偏转现象，证明它是带负电的粒子流并求出其比荷． 2．换用不同材料的阴极做实验，所得比荷的数值都相同，是氢离子比荷的近两千倍．证明这种粒子是构成各种物质的共同成分． 3．结论：eq \x(\a\al(阴极,射线)) eq \f(组成,成分) eq \x(,电,,子,)→电性：负电 →电荷量：e＝1.602×10－19_C， 　与氢离子带电荷量相同 →质量：m＝9.1×10－31_kg →质子与电子的质量比eq \f(mp,me)＝1 836 三、带电粒子比荷的测定方法 1．让粒子通过相互垂直的电磁场(如图)，让其做匀速直线运动，根据二力平衡，即F洛＝F电(Bqv＝qE)，得到粒子的运动速度v＝eq \f(E,B). 2．撤去电场，保留磁场(如图)，让粒子单纯地在磁场中运动，由洛伦兹力提供向心力即Bqv＝meq \f(v2,r)，根据轨迹偏转情况，由几何知识求出其半径r. 3．由以上两式确定粒子的比荷表达式eq \f(q,m)＝eq \f(E,B2r). 四、α粒子散射实验和卢瑟福的核式结构模型 1．汤姆孙原子模型：汤姆孙于1898年提出了原子模型，他认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中． 2．α粒子散射实验 (1)α粒子 从放射性物质(如铀和镭)中发射出来的快速运动的粒子，带有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍、电子质量的7 300倍． （2）．装置 放射源、金箔、荧光屏等，如图18­2­2所示． (3)实验现象： ①绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进． ②少数α粒子发生了大