第十八章 原子结构 第1节 电子的发现
1．阴极射线
(1)演示实验：如图1所示，真空玻璃管中K是金属板制成的______，接在感应线圈的 ______上；金属环制成的______A，接感应线圈的______，接通电源后，观察管端玻璃 壁上亮度的变化．
图1
(2)实验现象：德国物理学家普吕克尔在类似的实验中看到了玻璃壁上淡淡的______及管
中物体在玻璃壁上的____．
(3)实验分析：荧光的实质是由于玻璃受到______发出的某种射线的撞击而引起的，并把
这种射线被命名为__________． 2．电子的发现
(1)汤姆孙对阴极射线的探究
①让阴极射线分别通过电场和磁场，根据______现象，证明它是________的粒子流并求 出了其比荷．
②换用不同材料的阴极做实验，所得粒子的____________相同，是氢离子比荷的近两千 倍．
③结论：粒子带______，其电荷量的大小与________大致相同，而质量________氢离子 的质量，后来，组成阴极射线的粒子被称为________． (2)汤姆孙的深入探究
①汤姆孙研究的新现象，如__________、热离子发射效应和β射线等．发现，不论 __________、β射线、________还是热离子流，它们都包含______．
②结论：不论是正离子的轰击、紫外光的照射、金属受热还是放射性物质的自发辐射， 都能发射同样的带电粒子——______.由此可见，______是原子的组成部分，是比原子更
______的物质单元．
(3)电子的电量与电荷量子化
①电子电荷可根据密立根油滴实验测定，数值为：e＝______________.
②带电体所带电荷量具有________的特点，即任何带电体所带电荷只能是电子电荷的 ________，即q＝ne(n是整数)． 3．电子的电量与电荷量子化
①电子电荷可根据密立根油滴实验测定，数值为： e＝__________________.
②带电体所带电荷量是__________的，即任何带电体所带电荷只能是电子电荷的 ________，即q＝ne(n是整数)．
1
【概念规律练】
知识点一 阴极射线
1．关于阴极射线的下列说法中正确的是( ) A．阴极射线是高速质子流
B．阴极射线可以用人眼直接观察到 C．阴极射线是高速电子流 D．阴极射线是电磁波
2．如图2所示是电子射线管示意图，接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在
荧光屏上会看到一条亮线．要使荧光屏上的亮线向下(沿z轴负方向)偏转，则下列措施 中可采用的是( )
图2
A．加一磁场，磁场方向沿z轴负方向 B．加一磁场，磁场方向沿y轴正方向 C．加一电场，电场方向沿z轴负方向 D．加一电场，电场方向沿y轴正方向 知识点二 电子的发现
3．关于电子的发现，下列说法中正确的是( ) A．电子是由德国物理学家普吕克尔发现的 B．电子是由德国物理学家戈德斯坦发现的 C．电子是由法国物理学家安培发现的 D．电子是由英国物理学家汤姆孙发现的 4．关于电子，下列说法中正确的是( ) A．发现电子是从研究阴极射线开始的
B．任何物质中均有电子，它是原子的组成部分
C．发现电子的意义是：使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子本身也具有 复杂的结构
D．电子是带正电的，它在电场中受到的电场力方向与电场线的切线方向相同 5．关于汤姆孙发现电子的下列说法中正确的是( ) A．戈德斯坦是第一个测出阴极射线比荷的人 B．汤姆孙直接测出了阴极射线的质量
C．汤姆孙发现，用不同材料的阴极和不同的气体做实验，阴极射线的比荷是不同的 D．汤姆孙由实验得到的阴极射线粒子的比荷是氢离子比荷的近两千倍 【方法技巧练】
带电粒子比荷的测定方法
q
6．带电粒子的比荷是一个重要的物理量．某中学物理兴趣小组设计了一个实验，探m究
电场和磁场对电子运动轨迹的影响，以求得电子的比荷，实验装置如图3所示．
图3
(1)他们的主要实验步骤如下：
A．首先在两极板M1、M2之间不加任何电场、磁场，开启阴极射线管电源，发射的电子
束从两极板中央通过，在荧屏的正中心处观察到一个亮点；
2
B．在M1、M2两极板间加合适的电场，加极性如图所示的电压，并逐步调节增大电压， 使荧屏上的亮点逐渐向荧屏下方偏移，直到荧屏上恰好看不见亮点为止，记下此时外加 电压U.请问本步骤的目的是什么？
C．保持步骤B中的电压U不变，对M1、M2区域加一个大小、方向合适的磁场B，使 荧屏正中心处重现亮点，试问外加磁场的方向如何？
(2)根据上述实验步骤 ，同学们正确地推算出电子的比荷与外加电场、磁场及其他相关
qU
量的关系为＝22.一位同学说，这表明电子的比荷大小由外加电压决定，外加电压越
mBL
大则电子的比荷越大，你认为他的说法正确吗？为什么？
图4
7．如图4所示，质量为m的带负电的油滴，静止于水平放置的带电平行金属板间，设 油滴的密度为ρ，空气密度为ρ′，试求：两板间场强最大值Em的表达式．
1．关于阴极射线，下列说法正确的是( )
A．阴极射线就是稀薄气体导电时的辉光放电现象 B．阴极射线是在真空管内由正极放出的电子流 C．阴极射线是由德国物理学家戈德斯坦命名的 D．阴极射线的比荷比氢原子的比荷小 2．关于电荷量，下列说法正确的是( ) A．物体的带电荷量可以是任意值 B．物体的带电荷量只能是某些值
－
C．物体的带电荷量的最小值为1.6×1019 C
－
D．一个物体带1.6×109 C的正电荷，这是它失去了1010个电子的缘故
3．1897年英国物理学家汤姆孙发现了电子并被称为“电子之父”，下列关于电子的说 法正确的是( )
A．汤姆孙通过阴极射线在电场和磁场中的运动得出了阴极射线是带负电的粒子的结论， 并求出了阴极射线的比荷
B．汤姆孙通过对光电效应的研究，发现了电子 C．电子的质量无法测定
D．汤姆孙通过对不同材料的阴极发出的射线做研究，并研究光电效应等现象，说明电 子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元 4．关于电荷量，下列说法错误的是( ) A．电子的电荷量是由密立根油滴实验测得的 B．物体所带电荷量可以是任意值
－
C．物体所带电荷量最小值为1.6×1019 C
3
D．物体所带的电荷量都是元电荷的整数倍
图5
5．阴极射线从阴极射线管中的阴极发出，在其间的高电压下加速飞向阳极，如图5所 示．若要使射线向上偏转，所加磁场的方向应为( )
A．平行于纸面向左 B．平行于纸面向上 C．垂直于纸面向外 D．垂直于纸面向里 6．下列说法中，正确的是( )
－
A．汤姆孙精确地测出了电子电荷量e＝1.602 177 33(49)×1019 C B．电子电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的
C．汤姆孙油滴实验更重要的发现是：电荷量是量子化的，即任何电荷量只能是e的整 数倍
D．通过实验测得电子的比荷及电子电荷量e的值，就可以确定电子的质量
图6
7．如图6所示，在平行板两极间接上电压为400 V的恒压电源，在平行板的中间有A、 B两个小孔，一个电子以300 eV的动能从A孔射入，则电子从两板间出来时其动能为 ( ) A．0 B．300 eV C．700 eV D．400 eV
8．如图7所示为示波管中电子枪的原理示意图．
图7
示波管内抽成真空，A为发射电子的阴极，K为接在高电势点的加速电极，A、K间电压
为U.电子离开阴极时的速度可以忽略，电子经加速后从K的小孔中射出的速度大小为 v.下列说法正确的是( )
A．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开K时的速度为2v
v
B．如果A、K间距离减半而电压仍为U不变，则电子离开K时的速度为
2v
C．如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开K时的速度为 22
D．如果A、K间距离保持不变而电压减半，则电子离开K时的速度为v
21 2 3 4 5 6 7 8 题 号 答 案
4
相关推荐：
loading