第1节 电子的发现第2节 原子的核式结构模型
1.知道阴极射线是由电子组成的以及电荷量是量子化的． 2.了解α粒子散射
实验的原理和现象以及卢瑟福原子核式结构模型的主要内容． 3.知道原子和原子核的大小数量级，原子核的电荷数．
一、阴极射线
1．实验装置：真空玻璃管、阴极、阳极和感应圈．
2．实验现象：感应圈产生的高电压加在两极之间，玻璃管壁上发出荧光．
3．阴极射线：荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，这种射线命名为阴极射线．
1．(1)阴极射线是由真空玻璃管中的感应圈发出的．( ) (2)实验中看到的荧光就是电子流．( ) (3)阴极射线是一种电磁辐射．( ) 提示：(1)× (2)× (3)× 二、电子的发现
1．汤姆孙根据阴极射线分别通过电场或磁场，根据偏转情况，证明了它的本质是带负电的粒子流，并求出其比荷．
2．密立根通过著名的“油滴实验”精确地测出了电子电荷．电子电荷量一般取e＝1.6×10
－19
C，电子质量me＝9.1×10
－31
kg.
2．(1)英国物理学家汤姆孙认为阴极射线是一种电磁辐射．( ) (2)组成阴极射线的粒子是电子．( )
(3)电子是原子的组成部分，电子电荷量可以取任意数值．( ) 提示：(1)× (2)√ (3)× 三、α粒子散射实验
1．汤姆孙原子模型：汤姆孙于1898年提出了原子模型，他认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中．
2．α粒子散射实验 (1)α粒子
1
从放射性物质(如铀和镭)中发射出来的快速运动的粒子，带有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍、电子质量的7 300倍．
(2)实验现象
绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原方向前进．但有少数α粒子发生了大角度偏转，极少数α粒子偏转角度甚至大于90°.
3．卢瑟福的核式结构模型：1911年由卢瑟福提出，在原子中心有一个很小的核，叫原子核．它集中了全部的正电荷和几乎全部的质量，电子在核外空间运动．
3．(1)α粒子散射实验证明了汤姆孙的原子模型是符合事实的．( ) (2)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．( ) (3)α粒子大角度的偏转是电子造成的．( ) 提示：(1)× (2)× (3)× 四、原子核的电荷与尺度
4．(1)原子核很小，原子中绝大部分是空的．( ) (2)原子核半径的数量级为10
－10
m．( )
(3)原子核的质量数就是核中的质子数．( ) 提示：(1)√ (2)× (3)×
知识点一 电子的发现
1.真空玻璃管两极加上高电压→玻璃管壁上发出荧光 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．
2
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．
(多选)汤姆孙对阴极射线的探究，最终发现了电子，由此被称为“电子之父”，
关于电子的说法正确的是( )
A．电子是原子核的组成部分
B．电子电荷的精确测定最早是由密立根通过著名的“油滴实验”实现的 C．电子电荷量的数值约为1.602×10
－19
C
D．电子质量与电荷量的比值称为电子的比荷
[解析] 电子是原子的组成部分，电子的发现说明原子是可以再分的．电子的电荷量与质量的比值称为电子的比荷，也叫荷质比．
[答案] BC
1.
(2016·济宁高二质检)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
解析：选D.通电直导线的电流方向向左，由安培定则可判断导线下方的磁场垂直于纸面向外，组成阴极射线的粒子是电子，电子向右运动，由左手定则可知电子向上偏转．
知识点二 电子比荷的测定
1910年美国物理学家密立根通过著名的“油滴实验”，简练而又精确地测定了电子的电荷量．更重要的是密立根实验发现电荷是量子化的，即任何电荷的电荷量只能是元电荷e的整数倍，并求得了元电荷即电子所带的电荷量e.
密立根实验的原理
(1)如图所示，两块平行放置的水平金属板A、B与电源相连接，使A板带正电，B板带负电，从喷雾器喷嘴喷出的小油滴经上面金属板中间的小孔，落到两板之间的匀强电场中．
(2)小油滴由于摩擦而带负电，调节A、B两板间的电压，可以使小油滴静止在两板之间，此时电场力和重力平衡，即mg＝Eq，则电荷的电荷量q＝.实验发现，q一定是某个最小
3
mgE电荷量的整数倍，这个最小的电荷量就是电子的电荷量．
密立根用喷雾的方法获得了带电液滴，然后把这些带有不同电荷量和质量的液
滴置于电场中，通过电场力和重力平衡的方法最终测得了带电液滴的电荷量，某次测量中，他得到了如下数据
液滴编号 1 3 ?? 则可得出结论： ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________. [解析] 根据表格中的数据与电子电荷量的比值关系：
电荷量/C 6.41×101.6×10－19液滴编号 2 4 ?? 电荷量/C 9.70×104.82×10－19 －19 －19?? ?? q16.41×10－19q29.70×10－19＝＝4；＝＝6； e1.6×10－19e1.6×10－19q31.6×10－19q44.82×10－19＝＝1；＝＝3； e1.6×10－19e1.6×10－19
得出结论：电荷量是量子化的，电荷的电荷量都是元电荷e的整数倍． [答案] 电荷量是量子化的，电荷的电荷量都是元电荷e的整数倍
2.一个半径为1.84×10 cm的带负电的油滴，在电场强度等于2×10
V/m的竖直向下的匀强电场中，如果油滴受到的电场力恰好与重力平衡，问：这个油滴带有几个电子？已知油的密度为0.851×10 kg/m.(g取10 m/s)
434－4－233－173
解析：油滴的体积V＝πr＝×3.14×(1.84×10×10) m＝2.608×10 m，油
33滴的质量m＝ρV＝0.851×10×2.608×10
3
－17
3
3
2
－4
5
kg＝2.219×10
－14
kg.设油滴中有N个电子，
mg2.219×10－14×10
因油滴所受电场力与重力平衡，所以有mg＝Eq＝E·N·e，即N＝＝≈Ee2×105×1.6×10－197个．所以这个油滴带有约7个电子．
答案：7个
知识点三 对α粒子散射实验的理解
1．装置：放射源、金箔、荧光屏等，如图所示．
2．现象
4
相关推荐：
loading