18.2原子的核式结构模型上课用.ppt20.ppt

在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核。原子的全
绝在大原多 子数的中α 心粒有子一穿个过很金小属的箔核后，仍叫按做原原来子的核方。向前进，少
部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子 证 数明发了生原 较子 大核 偏是 转由 ，质 甚子 至和被中 弹子 回组成的
根(2)据原卢子瑟核福所的带原正子电核荷式数模与型核和外α电粒子子数散以射及的该实元验素数在据周，期
少数 α 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，绝大多
数发生较大偏转，极少数甚至被弹回 证明了原子核是由质子和中子组成的
可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核
C. 少数 α 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，绝大多 (1) 原子的半径约为 10 ─ 10 m、原子核半径约是 10 ─14 m，
原 子 (3) 电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑力。
第 2 节：原子的核式结构模型 由于正电荷均匀分布， α 粒子所受库仑力也很小，故 α 粒子偏转角度不会很大。 根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子： 在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核。 绝大多数 α 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，少 证明了原子核是由质子和中子组成的 (2) 原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期 数发生较大偏转，极少数甚至被弹回 那么这两种物质是怎样构成原子的呢？ 根据卢瑟福的原子结构模型，原子内部是十分“空旷”的，举一个简单的例子： 1909～1911年，英国物理学家卢瑟福和他的助手们进行了 α 粒子散射实验。 可以推算出各种元素原子核的电荷数，还可以估计出原子核 (2) 原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元素在周期
绝大多了数 α9粒0子°穿，过金有属箔的后仍甚按原至来的几方向乎前进达，少到180°。

6、卢瑟福原子核式构造理论旳主要内容有
（ ACD）
A、原子旳中心有个核，叫做原子核
B、原子旳正负电荷都均匀分布在整个原子中
C、原子旳全部正电荷和几乎全部质量都集中 在原子核里
D、带负电旳电子在核外绕核旋转
7、（97全国）在卢瑟福旳 粒子散射试验中， 有少数粒子发生大角度偏转，其原因是（ A）
A、原子旳正电荷和绝大部分质量集中在一种很 小旳核上 B、正电荷在原子中是均匀分布旳 C、原子中存在着带负电旳电子 D、原子只能处于一系列不连续旳能量状态中
2．卢瑟福原子核式构造模型 3．原子核与原子大小旳数量级
你掌握了吗？
课堂练习：
• 1、提出原子核式构造模型旳科学家是（ C）
A、汤姆孙 B、法拉第 C、卢瑟福 D、奥斯特
2.在用α粒子轰击金箔旳试验中，卢瑟福观察到旳α 粒子旳运动情况是（ B）
A、全部α粒子穿过金属箔后仍按原来旳方向迈 进
B、绝大多数α粒子穿过金属箔后仍按原来旳方 向迈进，少数发生较大偏转，极少数甚至被弹回
18.2原子旳核式构造模型
历史回忆
电子是原子旳构成部 分，因为电子是带负 电旳，而原子又是中 性旳，所以推断出原 子中还有带正电旳物 质，几乎占有原子旳 全部质量。 me=9.109×10-31Kg e=1.602×10-19C
思索：那么，这两 J.J.汤姆孙，1857-1940，种物质是怎样构成 英国物理学家，电子 原子旳呢？ 旳发觉者。
从经典物理学旳角度看，汤姆孙旳模型是很成功旳。 解释原子是电中性旳，电子在原子里是怎样分布旳，解释 原子为何会发光，能估计出原子旳大小约为一亿分之一厘 米。
以汤姆孙为首旳英国剑桥学派，在原 子物理学上所取得旳这些惊人成就， 使欧洲大陆上旳物理学家都拜倒在他 们旳脚下。他旳学生卢瑟福也接受了 汤姆孙旳原子模型，1923年卢瑟福提

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(2)估算原子核的尺度 核半径 10-15 ---- 10-14 m 原子半径 10-10 m
练习1.在α粒子散射实验中,哪些运动轨 迹是不可能存在的?
练习2.关于卢瑟福原子核式结构学说的内
容，下述正确的是：（
）
A.原子是一个质量均匀分布的球体； B.原子的质量全部集中在原子核内； C.原子的正电荷全部集中在一个很小的核内； D.原子核的半径约为10 -10 m。
达到1800
思考：
① 1微米厚的金箔内含3000层原子 层，绝大多数α粒子穿过金箔仍 沿原方向前进说明什么？
② 少数α粒子的大角度偏转甚至反 弹是怎么造成的？
(3)卢瑟福的核式结构模型
原子中带正电部分的体积很小,但几乎占有 全部质量,电子在正电体的外面运动.
3.原子核的电荷与尺度
(1).确定各种元素原子核的电荷
“详写内容……点击输入本栏的具体文字，
简明扼要的说明分项内容，此为概念图
解，请根据具体内容酌情修改。
25%
”
添加标题
此处添加详细文本描述，建议与标题相关并符合整体语言风 格，语言描述尽量简洁生动。
55%
添加标题
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α粒子大 角度散射
α粒子的质量是电子质量的7300倍
（3）正电荷对粒子散射的影响：
a、汤姆孙原子模型的解释困难：
b、少数α粒子:发生大角度偏转,甚至偏角超过 900,说明占原子质量绝大部分的带正电的那部 分物质集中在很小的空间范围内,为什么？
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4、卢瑟福——原子的核式结构
1.在原子的中心有一 个很小的核称为原子 核;
18.2 原子的核式 结构模型
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1897年,J·J汤姆孙对 阴极射线研究,发现了电 子,说明原子是可再分的, 原子是中性的,因此推断 出原子中还有带正电的 物质.那么这两种物质是 怎样构成原子的呢？
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汤姆孙 2
一、汤姆孙的原子模型
“西瓜模型”或“枣糕模 型1”、建立的模型：
2、解释的现象：
3、遇到的困难：
α粒子散 射
原子振 动发光
正电荷 电子
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二、α粒子散射实验
1909～1911年,英国 物理学家卢瑟福和他的
助手们进行了α粒子散
射实验.
α粒子是
4 2
He
快速运动的粒子
卢瑟福
1、装置简介：
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2、实验结果
（1）绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方
向前进；
说明原子中绝大部分是空的。
（2）少数α粒子发生了较大的偏转；极少数α
粒子的偏转超过90°；
可见α粒子受到较大的库仑力作用。
（3）有的（个别）甚至几乎达到180°；
好像α粒子与比它的质量大得多的物体发
生了 2011、6、10 “碰撞”。

• 科学成就
1、他关于放射性的研究确立了放 射性是发自原子内部的变化。为开 辟原子物理学做了开创性的工作。
2、1909年起，卢瑟福根据α粒子
散射试验现象提出原子核式结构模 型。把原子结构的研究引上了正确 的轨道，被誉为原子物理学之父。
3、1919年，卢瑟福做了用α粒子 轰击氮核的实验，从而发现了质 子。
课堂练习
C 2、卢瑟福α粒子散射实验的结果（ ）
A、证明了质子的存在 B、证明了原子核是由质子和中子组成的 C、说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中
182原子的核式结构模型PPT
历史回顾
电子是原子的组成部分， 由于电子是带负电的， 而原子又是中性的，因 此推断出原子中还有带 正电的物质，几乎占有 原子的全部质量。
me=9.109×10-31Kg e=1.602×10-19C
J.J.汤姆孙，1857-1940，英国物 理学家，电子的发现者。
因通过气体电传导性的研究，测 出电子的电荷与质量的比值， 1906年获诺贝尔物理学奖。
而绝大多数的α粒子穿 过原子时离核较远， 受到的库仑斥力很小， 运动方向几乎没有改 变，只有极少数α粒子 可能与核十分接近， 受到较大的库仑斥力， 才会发生大角度的偏 转。
四.原子核的电荷与尺度
根据卢瑟福的原子核式模型和α粒子散射的实验 数据，可以推算出各种元素原子核的电荷Q，原 子内的电子数，还可以估计出原子核的大小。
不超过零点几度，发生大角度偏转的概率几乎是零．
实验结果却是有八千分之一的粒子发生了大 角度偏转 ！！！
实验结果与之前预测完全不一致， 所以原子结构模型必须重新构思!
卢瑟福思考
1微米厚的金箔内含3000层原子层， 绝大多数α粒子穿过金箔仍沿原 方向前进说明什么？

况
思考：如果原子的结构确实如汤姆生所假设的葡萄干 布丁模型,用α粒子轰击原子应得到怎样的结果
根据汤姆生模型计算 的结果：电子质量很 小,对α 粒子的运动方 向不会发生明显影响； 由于正电荷均匀分布,α 粒子所受库仑力也很 小,故α 粒子偏转角度 不会很大．
2. α粒子散射实验
2.实验现象
1、他关于放射性的研究确立了放 射性是发自原子内部的变化 为开 辟原子物理学做了开创性的工作
2、1909年起,卢瑟福根据a粒子散
射试验现象提出原子核式结构模型 把原子结构的研究引上了正确的轨 道,被誉为原子物理学之父
3、1919年,卢瑟福做了用α粒子轰 击氮核的实验,从而发现了质子
4、用粒子或γ射线轰击原子核来 引起核反应实现人工核反应,成为 人们研究原子核和应用核技术的重 要手段
零点几度,发生大角度偏转的几率几乎是零．
实验结果却是有8千分之1的粒子发生了大角 度偏转
实验结果与之前预测完全不1致,所以 原子结构模型必须重新构思
卢瑟福思考
1微米厚的金箔内含3000层原子 层,绝大多数α粒子穿过金箔仍 沿原方向前进说明什么
少数α粒子的大角度偏转甚至反 弹是怎么造成的
3. 原子的核式结构的提出 1. 原子的核式结构模型
• 桃李满天下
在卢瑟福的悉心培养下,他的学生和助手有 多人获得了诺贝尔奖金：
• 1921年,卢瑟福的助手索迪获诺贝尔化学 奖；
• 1922年,卢瑟福的学生阿斯顿获诺贝尔化 学奖；
• 1922年,卢瑟福的学生玻尔获诺贝尔物理 奖；
• 1927年,卢瑟福的助手威尔逊获诺贝尔物 理奖；
• 1935年,卢瑟福的学生查德威克获诺贝尔 物理奖；
18.2原子的核式结构模型

1.阴极射线实际上是高速运动的电子流。 ( √ ) 提示:阴极射线带负电,实际上是高速运动的电子流。 2.电子的电荷量是J.J.汤姆孙首先精确测定的。 ( ✕ ) 提示:电子的电荷量是密立根首先精确测定的。 3.电子是原子的组成部分,电子电荷量可以取任意数值。 ( ✕ ) 4.α粒子大角度的偏转是电子造成的。 ( ✕ ) 提示:α粒子大角度的偏转是原子核造成的。 5.α粒子散射实验中大多数α粒子发生了大角度偏转或反弹。 ( ✕ ) 提示:α粒子散射实验中少数α粒子发生了大角度偏转或反弹。
(3)结论:阴极射线粒子带负电,其电荷量的大小与氢离子⑩ 大致相同 ,而质量比 氢离子 小得多 ,后来组成阴极射线的粒子被称为电子。
3.电子的电荷量及电荷量子化
(1)电子电荷量:电子电荷的精确测定是在1909~1913年间由 密立根 通过著名的 “ 油滴实验 ”做出的。目前公认的电子电荷e的值为e=1.602 176 634×10-19 C。 (2)电荷是 量子化 的,即任何带电体的电荷只能是e的 整数倍 。
第1讲 描述运动的基本概念
α粒子散射的实验装置示意图 (3)当α粒子打到金箔时,由于金原子中的带电粒子对α粒子有 库仑力 的作用, 一些α粒子的运动方向改变,也就是发生了α粒子的散射。 3.α粒子散射实验现象 (1)绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍 沿原来 的方向前进。 (2)少数α粒子发生了 大角度 的偏转。
第1讲 描述运动的基本概念
3 | 原子核的电荷与尺度
(1)各种元素的原子核的电荷数,即原子内的 电子数 。 (2)原子核是由 质子 和 中子 组成的,原子核的电荷数就是核中的 质子数 。 (3)对于一般的原子核,实验确定的核半径的数量级为10-15 m,而整个原子半径的数 量级是10-10 m,两者相差 十万 倍之多。可见原子内部是十分“ 空旷