第4章 第1节 电子的发现与汤姆孙原子模型-【导与练】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步全程学习课件PPT（鲁科版）

第4章　原子结构 第1节　电子的发现与汤姆孙原子模型 物理 [学习目标] 1.了解物质结构早期探究的基本历程。 2.知道阴极射线的产生及其本质,理解汤姆孙对阴极射线研究的方法及电子发现的意义。 3.了解汤姆孙原子模型。 物理 基础探究 合作探究 实践应用 物理 基础探究 知识点一　物质结构的早期探究 1.古人对物质的认识。 (1)我国古代的“五行说”认为,万物是由金、木、水、火、土五种基本“元素”组成的。 (2)古希腊的亚里士多德认为,万物的本质是土、水、火、空气四种“元素”,天体则由第五种“元素”——“以太”构成。 (3)古希腊哲学家德谟克利特等人建立了早期的 论,认为宇宙间存在一种或多种微小的实体,即“原子”。 知识梳理 形成概念，掌握新知 原子 物理 2.通过实验了解物质的结构。 (1)1661年, 以化学实验为基础建立了科学的元素论。 (2)19世纪初,道尔顿提出了 论,认为 是元素的最小单元。 (3)1811年,意大利化学家 提出了分子假说,指出分子可以由多个相同的 组成。 3.19世纪初期形成的分子——原子论认为,在物质的结构中存在着分子、原子这样的层次;宏观物质的化学性质决定于 ,而分子则由 构成;原子是构成物质的 的最小颗粒,它既不能 ,也不能 。 玻意耳 原子 原子 阿伏伽德罗 原子 分子 原子 不可再分割 创生 消灭 物理 知识点二　电子的发现及汤姆孙原子模型 1.阴极射线:科学家在研究稀薄气体放电时发现,当玻璃管内的气体足够稀薄时, 极会发出一种射线,这种射线能使玻璃管壁发出荧光,这种射线称为 。 阴 阴极射线 2.汤姆孙对阴极射线本质的探究 (1)阴极射线实验。 ①汤姆孙通过使阴极射线粒子受到的静电力和洛伦兹力平衡等方法,确定了阴极射线粒子的本质是带 电的粒子流,并确定了其 ,测量出了这些粒子的 ,如图。 负 速度 比荷 物理 ②汤姆孙把各种不同的气体充入管内,用不同的 分别制成阴极,实验测出的比荷 ,说明这种带电粒子是组成各种物质的 成分。 (2)电子的发现。 ①汤姆孙认为,阴极射线粒子是电荷量大小与 离子相同、而质量比氢离子 的粒子,他把这种带电粒子称为 。 ②意义:电子的发现说明 具有一定的结构,也就是说原子是由 和其他物质组成的。电子的发现是19世纪末物理学的三大发现之一。 金属 大体相同 共同 氢 小得多 电子 原子 电子 物理 3.汤姆孙原子模型 汤姆孙认为,原子带 电的部分应充斥整个原子,很小很轻的 子镶嵌在球体的某些 位置,正像葡萄干嵌在面包中那样,这就是原子的“葡萄干面包”模型,如图。 正 电 固定 物理 思考与自测 1.思考判断 (1)电子是汤姆孙发现的。(　 　) (2)电子的发现,说明原子具有一定的结构。(　 　) (3)电子是第一种被人类发现的微观粒子。(　 　) (4)电子的发现,是19世纪末的三大著名发现之一。(　 　) (5)汤姆孙提出分子可以由多个原子组成。(　 　) × √ √ √ √ 物理 2.思维探究 (1)阴极射线是一种电磁辐射吗? 答案:不是,是带负电的粒子流。 (2)为什么汤姆孙要通过电场和磁场研究阴极射线? 答案:当时对阴极射线本质的认识存在两种:一是认为是带电粒子,二是认为是以太波,而汤姆孙认为阴极射线是带电粒子,而带电粒子可受静电力和磁场力。 物理 合作探究 要点　电子的发现 问题情境 突破要点，提升关键 如图是汤姆孙的气体放电管的示意图。(不考虑电子的重力) (1)若在D1、D2之间不加电场和磁场,阴极射线能打到最右端的P1点吗? 答案:(1)能。 (2)若在D1、D2之间加上竖直向下的电场,阴极射线应向哪个方向偏转? 答案:(2)向上。 (3)若在D1、D2之间加上垂直纸面向里的磁场,阴极射线还偏转吗? 答案:(3)偏转。 物理 归纳拓展 2.德国物理学家戈德斯坦将阴极发出的射线命名为阴极射线。 3.猜想。 (1)阴极射线是一种电磁辐射。 (2)阴极射线是带电微粒。 4.英国物理学家汤姆孙让阴极射线在电场和磁场中偏转。 5.密立根通过“油滴实验”精确测定了电子的电荷量和电子的质量。 物理 BD [例题] (多选)如图所示,一只阴极射线管,左侧不断有电子射出,若在管的正下方放一通电直导线AB时,发现射线径迹向下偏转,则(　 　) A.导线中的电流由A流向B B.若要使电子束的径迹往上偏转,可以通过改变AB中的