内容正文:
4.1电子的发现与汤姆孙原子模型
【学习目标】
1.知道阴极射线的组成,体会电子发现过程中所蕴含的科学方法,知道电荷是量子化的.
2.了解汤姆孙的原子结构模型。
【课上探究】
知识点一:电子的发现
思考与交流
1.阴极射线
(1)在___________条件下,把气体分子中原来结合在一起的________电荷分开的过程叫气体的电离;
(2)阴极射线是x射线还是带电粒子流呢?若是带电粒子流,显然可以由在电场或磁场中的____来确定。
2.电子的发现
(1)物理学家__________在对阴极射线的研究中断定,阴极射线是带_______电的粒子流,并求出了它的比荷,确定了组成阴极射线的粒子是________,它是原子的组成部分;
(2)电子的电荷量是通过___________实验测定的,数值为e=______________,一个电子所带电荷量的数值也叫基本电荷,其它带电体的带电量是基本电荷的_________倍。
总结与提升
电子发现的意义
(1)电子发现以前人们认为物质由分子组成,分子由原子组成,原子是不可再分的最小微粒.
(2)现在人们发现了各种物质里都有电子,而且电子是原子的组成部分.
(3)电子带负电,而原子是电中性的,说明原子是可再分的.
练习与拓展
【例1】(多选)下面对阴极射线的认识正确的是( )
A.阴极射线是由阴极发出的粒子撞击玻璃管壁上的荧光粉而产生的
B.只要阴阳两极间加有电压,就会有阴极射线产生
C.阴极射线是真空玻璃管内由阴极发出的射线
D.阴阳两极间加有高压时,电场很强,阴极中的电子受到很强的库仑力作用而脱离阴极
【例2】1897年,物理学家汤姆孙正式测定了电子的比荷,打破了原子不可再分的观点。因此,汤姆孙的实验是物理学发展史上最著名的经典实验之一。在实验中,汤姆孙采用了如图所示的阴极射线管,从电子枪C出来的电子经过A、B间的电场加速后,水平飞向长度为L的D、E平行板间,接着在荧光屏F中心出现荧光斑,若在D、E间加上方向向下、场强为E的匀强电场,电子将向上偏转;如果再利用通电线圈在D、E电场区加上一垂直纸面的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画),荧光斑恰好回到荧光屏中心,接着再去掉电场,电子向下偏转,偏转角为θ,试解决下列问题:
(1)说明图中磁场沿什么方向;
(2)根据L、E、B和θ,求出电子的比荷。
知识点二:汤姆孙原子模型
思考与