内容正文:
苏科版八年级物理下册
第七章 从粒子到宇宙
第3节 探索更小的微粒
2、知道分子是由原子构成的,知道原子的核式结构模型。
1、了解人类在认识微观世界奥秘方面取得的重要成就。
3、了解加速器在探索微观粒子中所起的作用,体会科学与技术的关系。
4、能利用原子结构的知识,对摩擦起电的现象做初步的解释。
学习目标:
1.物质是由分子组成的,那么分子
能不能再分呢?
2.我国古代有这么一段话“一尺之
棰,日取其半,万世不竭”。
它表达了什么意思呢?
想一想:
一、粒子探索的历程
汤姆生:发现电子的伟大人物;
电子的发现说明原子是可以再分的。
汤姆生提出了原子的“葡萄干+蛋糕”模型
二、原子核式结构模型
“α粒子散射实验”
卢瑟福建立了原子的核式结构模型,原子由原子核和电子组成。
“原子核式结构模型”
1.原子核带正电,核外电子
带负电,绕核高速运动。
2.原子核很小,但原子的质量
几乎集中在原子核里。
3.原子核带正电量与核外电子带负电量相等。
人类认识原子核的结构和它的变化规律,是从发现天然放射现象开始的。
1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核,打出一种粒子,经测定荷质比知道它是氢原子核,叫做质子。以后又从氟、钠等原子核中打出质子,从而断定质子是原子核的组成部分。
人们又发现绝大多数原子核的质量跟质子质量之比都大于核的电荷跟质子电荷之比,据此卢瑟福猜想原子核内还存在另一种质量跟质子差不多、不带电的粒子,称为中子。这一猜想被他的学生查德威克用实验证实。
原子核还能分吗?
问题:
1919年,卢瑟福用粒子轰击氮核,得到了质子,进而猜想原子核内存在不带电的中子,这一猜想,在1932年,被他的学生英国物理学家查德威克用实验证实,并得到公认.
中子的发现
J.Chadwick(查德威克),英国物理学家(1891~1974),1935年因发现了中子获得诺贝尔奖.中子的发现被认为是原子核物理的诞生.
1964年盖尔曼提出质子和中子由夸克组成的设想。
思考:质子和中子还能分吗?
讨论:夸克还能再分吗?怎么分?
分
子
核外电子
中子
质子
原
子
原子核
夸克
夸克
原子的结构
原子
原子核
电子(负电)
质子(正电)
中子(不带电)
质子数
电子数
各级微小粒子的发现过程有什么共同特点?
利用粒子相互撞击,破坏粒子结构,观测粒子内部是否有新粒子出现。
利用粒子加速器提高粒子的运动速度来提高粒子的撞击能量。
劳伦斯发明了回旋加速器
应用:癌症的治疗、工业探伤、食品的防腐与保鲜、复合材料的生产及医疗消毒等。
摩擦起电并不是产生了电荷,而只是将电子从一个物体转移到另一个物体.
摩擦起电的现象做初步的解释:
巩固练习
1.下列叙述正确的是( )
A. 汤姆生建立的“汤姆生模型”认为原子核像太阳,电子像行星绕原子核运行
B. 卢瑟福建立的“卢瑟福模型”认为电子像云雾一样出现在原子周围
C. 玻尔建立的“分层模型”认为电子在原子核周围分层运动
D. 现代科学家认为电子像西瓜籽似地嵌在原子中
C
【解答】
A.汤姆生建立的“汤姆生模型”即“西瓜模型”正电荷是西瓜肉,电子是西瓜籽,故A错误;
B.卢瑟福建立的“卢瑟福模型”是发现原子核,原子大部分体积是空的,电子围绕带正电的原子核随意动转,故B错误;
C.波尔建立的“分层模型”认为电子在原子核周围分层运动,故C正确;
D.现代科学家认为电子是在原子核周围分层运动,故D错误。
故选:C。
2.上层的粒子由下层的粒子构成,下列选项中正确描述物质结构的是( )
A. B. C. D.
A
【解析】:A、原子由位于中心的原子核和核外电子组成。故A正确;BC、原子核又是由带正电的质子和不带电的中子组成。故B、C错误;D、分子是由原子组成的,原子由位于中心的原子核和核外电子组成。故D错误。故选:A。
3.下列说法正确的是( )
A. 验电器是根据同种电荷相互排斥的原理制成的
B. 摩擦起电的过程中创造了电荷
C. 原子是由质子和中子构成的
D. 用丝绸过的玻璃棒所带的电荷是负电荷
A
【解析】解:A、验电器的工作原理是同种电荷相互排斥,故A正确;BD、摩擦起电的过程是得到和失去电子的过程,其实质是电子在物体之间发生了转移;用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,故B、D不正确;C、原子包括原子核和核外电子两部分,即原子由原子核和核外电子构成,故C不正确。故选:A。
4.如图所示,是中国科技馆“探索与发现”展厅的卢瑟福 粒子散射实验装