高二物理选修35第十八章：18.doc

高二物理作业日期0715编号007教师李明佛18.2原子的核式结构模型导学案班级姓名学习目标知识与技能1、了解原子结构模型建立的历史过程及各种模型建立的依据；2、知道粒子散射实验的实验方法和实验现象及原子核式结构模型的主要内容。引入新课汤姆生发现电子根据原子呈电中性提出了原子的枣糕模型。新课学习1、粒子散射实验原理、装置（1）粒子散射实验原理：问题：汤姆生提出的原子模型是否对呢？（2）粒子散射实验装置（3）实验的观察结果2、原子的核式结构的提出思考与讨论：用汤姆生的枣糕模型能否解释粒子大角度散射？请同学们根据以下三方面去考虑：（1）粒子出现大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的？（2）按照汤姆生的枣糕模型粒子在原子附近或穿越原子内部后有没有可能发生大角度偏转？（3）你认为原子中的正电荷应如何分布才有可能造成粒子的大角度偏转？为什么？3、原子核的电荷与大小关于原子的大小应该让学生有个数量级的概念即原子的半径在10-10m左右原子核的大小在10-15～10-14m左右原子核的半径只相当于原子半径的万分之一体积只相当于原子体积的万亿分之一。为了加深学生的印象可举一些较形象的比喻或按比例画些示意图同时通过表格展示对比。半径大小（数量级）类比原子足球场原子核一枚硬币学习小结一、汤姆孙的原子模型汤姆孙于1898年提出了原子模型他认为原子是一个、弥漫性地均匀分布在整个球体内镶嵌在球中．汤姆孙的原子模型小圆点代表正电荷大圆点代表电子．汤姆孙的原子模型被称为西瓜模型或枣糕模型．该模型能解释一些实验现象但后来被实验否定了．二、α粒子散射实验1．α粒子：是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子实质是失去两个电子的带电荷质量为质量的4倍．2．实验结果(1)α粒子穿过金箔后基本沿原方向前进．(2)α粒子发生大角度偏转偏转角甚至大于90°.3．卢瑟福通过α粒子散射实验否定了汤姆孙的原子模型建立了模型．三、卢瑟福的核式结构模型核式结构模型：1911年由卢瑟福提出在原子中心有一个很小的核叫．它集中了原子全部的和几乎全部的在正电体的外面运动．四、原子核的电荷与尺度1．电荷：原子核是由和组成的．原子核的电荷数就是核中的．2．尺度：对于一般的原子核实验确定的核半径R的数量级为m.而整个原子半径的数量级是m．两者相差十万倍之多．可见原子内部是十分“空旷”的．五、对α粒子散射实验的认识α粒子散射实验(1909～1911年英国卢瑟福)1.实验装置eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(放射源：放出α粒子\o\al(42)He金箔：靶子显微镜荧光屏可转动：观察工具))2．实验过程：α粒子从铅盒射出形成的细射线打在金箔上被散射的α粒子打在荧光屏上产生闪光用可转动的显微镜从不同角度进行观察．3．eq\a\vs4\al(实验现象)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进少数发生较大偏转极少数偏转超过90˚像被金箔反弹回来))六、两种模型对α粒子散射现象的分析1．汤姆孙枣糕模型对α粒子散射现象的分析(1)α粒子如果从原子之间或原子的中心线穿过它受到周围正负电荷的库仑力是平衡的α粒子不偏转．(2)α粒子如果偏离了原子之间的中心线穿过则两侧的库仑力相当大一部分被抵消α粒子偏转很小．(3)α粒子如果正对着电子射来由于电子质量远小于α粒子的质量α粒子速度大小及方向基本上不变更不可能反弹因此α粒子散射实验否定了汤姆孙的原子模型．2．卢瑟福核式结构模型对α粒子散射现象的分析(1)α粒子穿过原子时如果离核较远受到的库仑斥力很小α粒子运动方向改变极少而由于原子核很小这种机会就很多因此绝大多数α粒子基本上仍沿原来的方向前进如图(2)α粒子十分接近原子核穿过时才受到很大的库仑斥力偏转角才很大而这种机会很少因此有少数α粒子发生大角度偏转如图．(3)α粒子几乎是正对着原子核射来时α粒子受到很大的库仑力几乎是被原速率弹回而这种机会更少因此有极少数发生了近180°角的偏转见上图．由此可见α粒子散射实验建立了原子的核式结构还估算出了原子核的大小．同步作业1、关于α粒子散射实验的下述说法中正确的是（）A、在实验中观察到的现象是绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进少数发生了较大偏转极少数偏转超过90有的甚至被弹回接近