第十八章 原子结构单元复习 讲义-2022-2023学年高二下学期物理人教版选修3-5

原子结构 【要点梳理】1 要点一、原子结构 1、1897年汤姆孙发现了电子（阴极射线是高速电子流）。 电子的电量：，电子的质量：， 电子的比荷：。 电子的质量约为氢原子质量的。 2、美国物理学家密立根在1910年通过著名的“油滴实验”简练精确地测定了电子的电量 密立根实验更重要的发现是：电荷是量子化的，即任何电荷只能是元电荷的整数倍。 要点二、原子的核式结构模型 1、粒子散射实验 1909～1911年卢瑟福和他的助手做粒子轰击金箔的实验，获得了重要的发现。 （1）实验装置（如图）由放射源、金箔、荧光屏等组成。 ①整个实验过程在真空中进行。 ②金箔很薄，粒子（核）很容易穿过。 （2）实验现象与结果。 绝大多数粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数粒子发生了较大角度的偏转，极少数粒子偏转角超过，有的几乎达到，沿原路返回。 3、卢瑟福依据粒子散射实验的结果，提出原子的核式结构： 原子核很小，位于原子中心。原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在核里，电子带负电在核外空间绕核旋转。 4、原子核的电荷与尺度 对于一般的原子核半径数量级为，整个原子半径的数量级是。 【典型例题】1 类型一、原子结构 例1、关于阴极射线的本质，下列说法正确的是（ ）。 A、阴极射线本质是氢原子 B、阴极射线本质是电磁波 C、阴极射线本质是电子 D、阴极射线本质是X射线 【变式】如图所示，在阴极射线管正上方平行放一通有强电流的长直导线，则阴极射线将（ ） A、向纸内偏转 B、向纸外偏转 C、向下偏转 D、向上偏转 例2、汤姆孙用来测定电子的比荷（电子的电荷量与质量之比）的实验装置如图所示、真空管内的阴极发出的电子（不计初速、重力和电子间的相互作用）经加速电压加速后，穿过中心的小孔沿中心轴的方向进入到两块水平正对放置的平行极板和间的区域、当极板间不加偏转电压时，电子束打在荧光屏的中心点处，形成了一个亮点；加上偏转电压后，亮点偏离到点（点与点的竖直间距为，水平间距可忽略不计）、此时，在和间的区域，再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场、调节磁场的强弱，当磁感应强度的大小为时，亮点重新回到点、已知极板水平方向的长度为，极板间距为，极板右端到荧光屏的距离为（如图所示）。 （1）求打在荧光屏点的电子速度的大小。（2）推导出电子的