原子结构与原子核
原子与原子核
原子与原子核原子与原子核是物质世界中最基本的构成单位。
原子由原子核和围绕核运动的电子构成，而原子核则由质子和中子组成。
本文将探讨原子与原子核的组成、结构以及它们在物质世界中的重要性。
一、原子的组成与结构原子是物质的最小单位，由带正电荷的质子、带负电荷的电子和电中性的中子组成。
质子和中子集中在原子的中心部分，形成原子核，而电子则绕核中心运动，保持电中性。
1. 质子质子是氢原子核中的粒子，具有正电荷。
它的质量约为1.67×10^-27千克，相对于电子的质量大约是1836倍。
质子数量决定了元素的原子序数，也决定了元素的化学性质。
2. 中子中子是原子核中的电中性粒子，不带电荷。
它的质量与质子相近，也约为1.67×10^-27千克。
中子的存在对于原子核的稳定性和质量起着重要的作用。
3. 电子电子是原子核外围的带负电荷的粒子。
它的质量相对较小，约为9.1×10^-31千克，且具有负电荷。
电子的数量与质子数量相等，使得原子整体呈电中性。
二、原子与元素不同元素的原子具有不同的原子序数，即质子的数量不同。
原子序数决定了元素的化学性质和周期表中的排列位置。
例如，氢的原子序数是1，是最简单的元素；而铅的原子序数是82，是较重的元素。
在自然界中，元素可以以同位素的形式存在，即原子核中的质子数量相同，但中子数量不同。
同位素具有相同的化学性质，但在核反应和放射性衰变等方面有所不同。
三、原子核的性质与稳定性原子核作为原子的核心部分，具有重要的性质和稳定性的要求。
1. 核力原子核中的质子和中子通过核力相互结合，形成稳定的核。
核力是一种强相互作用力，它能够克服质子间的电磁相互斥力，维持核的稳定。
核力的存在使原子核具有足够的稳定性，能够抵抗外界的扰动。
2. 核衰变在某些情况下，原子核会发生核衰变，即核内质子和/或中子的数量发生变化。
核衰变可以是放射性衰变或人工诱导的核反应。
核衰变的过程中会释放放射线，这对人类和环境具有一定的辐射危害。
物理中的原子结构与原子核的组成及性质
物理中的原子结构与原子核的组成及性质一、引言在物理学领域中，原子结构与原子核的组成及性质是重要的研究对象。
本文将介绍原子结构与原子核的基本概念，探讨原子核的组成要素和性质，并阐述原子核在物理学和其他领域的应用。
二、原子结构的基本概念1. 原子的结构原子由带正电荷的原子核和围绕核运动的带负电荷的电子云组成。
原子核由质子和中子组成，而电子则以电云的形式存在。
2. 质子、中子和电子质子是带正电荷的粒子，质子数量决定了原子的化学性质；中子是电中性的粒子，质量与质子相近；电子是带负电荷的粒子，质量远小于质子和中子。
三、原子核的组成要素1. 质子质子是原子核中带正电荷的组成要素，其数量决定了原子的原子序数。
质子的质量为1.673×10^-27千克，带有基本电荷1.602×10^-19库仑。
2. 中子中子是电中性的组成要素，其数量决定了同位素的变体。
中子的质量与质子相近，为1.675×10^-27千克。
中子的发现为原子核提供了更多的稳定性。
四、原子核的性质1. 原子核的质量数原子核的质量数是指核中质子和中子的总数，它决定了同一元素不同同位素之间质量的差异。
2. 原子核的电荷数原子核的电荷数等于其中质子的数量。
质子的正电荷与电子的负电荷相抵消，使得原子整体呈电中性。
3. 原子核的尺寸原子核的尺寸相对较小，尺寸大约为10^-15米数量级。
与整个原子相比，原子核的体积非常小，其中包含了绝大部分的质量。
4. 原子核的稳定性原子核的稳定性受到质子相互排斥力和中子与质子之间的相互作用力的平衡。
稳定的原子核具有特定的质子和中子的比例，若比例失衡，则产生放射性衰变。
五、原子核在物理学和其他领域的应用1. 核能核能是原子核中的能量，核能的释放可以通过核裂变或核聚变实现。
核能在能源产业中有广泛应用，如核电站的发电和核动力航空航天器的推进系统。
2. 放射性同位素放射性同位素可用于医学诊断、治疗和工业应用。
原子与原子核——知识介绍
原子和原子核 ——知识介绍一．原子结构（一）原子的核式结构人们认识原子有复杂结构是从1897年汤姆生发现电子开始的。
汤姆生通过研究对阴极射线的分析发现了电子，从而知道，电子是原子的组成部分，为了保持原子的电中性，除了带负电的电子外，还必须有等量的正电荷。
因此汤姆生提出了“葡萄干面包”模型：正电荷部分连续分布于整个原子，电子镶在其中。
1909年卢瑟福在α粒子散射实验中，以α粒子轰击重金属箔发现：大多数α粒子穿过薄膜后的散射角很小，但还有八千分之一的α粒子，散射角超过了900，有些甚至被弹回来，散射角几乎达到1800。
1911年卢瑟福提出了原子核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核称为原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间绕核高速旋转。
从α粒子散射实验的数据可以估计出原子核的大小约为10-15——10-14米，原子半径大约为10-10米。
原子核式结构模型较好的解释了α粒子散射实验现象，也说明了汤姆生的“葡萄干面包”模型是错误的。
（二）玻尔的氢原子理论1．1．巴耳末公式1885年，瑞士物理学家巴耳末首先发现氢原子光谱中可见光区的四条谱线的波长，可用一经验公式来表示：)121(122n R -=λ n =3，4，5……式中λ为波长，R =×10 7米-1称为里德伯恒量，上式称为巴耳末公式。
2．2．里德伯公式1889年，里德伯发现氢原子光谱德所有谱线波长可用一个普通的经验公式表示出来：)11(122n m R -=λ式中n=m+1，m+2，m+3……，上式称为里德伯公式。
对于每一个m ，上式可构成一个光谱系： m=1，n=2，3，4……赖曼系（紫外区）m=2，n=3，4，5……巴尔末系（可见光区）m=3，n=4，5，6……帕邢系（红外区）m=4，n=5，6，7……布喇开系（远红外区）3．3．玻尔的氢原子理论卢瑟福的原子核式结构模型能成功地解释α粒子散射实验，但无法解释原子的稳定性和原子光谱是明线光谱等问题。
原子结构 原子核的组成
原子结构原子核的组成
原子是构成物质的基本单位，由带正电荷的原子核和带负电荷的电子云组成。
原子核位于原子的中心，是原子的重要组成部分。
原子核的组成
原子核由质子和中子构成。
质子是带正电的粒子，中子则是不带电的粒子。
质子和中子都是由夸克构成的，质子由两个上夸克和一个下夸克组成，中子则由两个下夸克和一个上夸克组成。
夸克是一种基本粒子，是构成质子和中子的基本组成部分。
原子核的质量
原子核的质量主要由质子和中子的质量之和决定。
质子和中子的质量几乎相等，都约为1.67×10^-27千克。
因此，原子核的质量主要由质子和中子的数量决定。
原子核的电荷
原子核带有正电荷，其大小等于其中质子数的数量。
因为原子中电子的数目等于质子数，所以原子是电中性的。
例如，氢原子只有一个质子和一个电子，因此氢原子是电中性的。
而氦原子有两个质子和两个电子，因此氦原子的电荷为+2。
原子核的大小
原子核的大小约为10^-15米，即1个飞米。
原子核的大小与原子核的质量和电荷数有关。
原子核的大小与原子的大小相比非常小，原子的大小约为10^-10米。
因此，原子核的体积约为原子的1/10万亿。
总结
原子核是原子的重要组成部分，由质子和中子构成。
原子核带有正电荷，大小约为10^-15米。
原子核的质量主要由其中质子和中子的数量决定，而电荷大小与其中质子数的数量相同。
了解原子核的组成和性质，有助于我们更好地理解物质的本质。
帮助学生理解原子与核的结构与性质
帮助学生理解原子与核的结构与性质原子与核的结构与性质原子与核是物质世界的基本组成部分，它们的结构与性质对于学生理解化学、物理等科学知识至关重要。
本文将从原子与核的结构、原子的性质、核的性质等方面进行探讨，以帮助学生深入理解这一重要概念。
一、原子的结构原子是物质的基本单位，由原子核和电子壳层构成。
原子核位于原子的中心，由质子和中子组成。
质子带有正电荷，中子不带电荷。
电子壳层围绕原子核运动，电子带有负电荷，平衡了原子核的正电荷。
在原子结构中，质子和中子集中在原子核中，而电子则围绕核运动。
原子核带有正电荷，而整体原子带有零净电荷。
二、原子的性质原子的性质包括原子半径、原子质量、原子的化学性质等。
1. 原子半径: 原子半径指的是原子核与最外层电子轨道的距离。
原子半径主要由原子核的质子数以及电子的排布方式决定。
原子半径随着电子层次增加而增加，同一周期内，原子半径由左至右逐渐减小。
2. 原子质量: 原子质量由原子核中质子数和中子数之和决定。
质子和中子的相对质量均为1，而电子的质量可忽略不计。
原子质量主要用来标识不同元素。
3. 原子的化学性质: 原子的化学性质取决于原子核中的质子和不同电子层次之间的电子结构。
电子层次的不同排布方式决定了元素的化学性质，例如反应活性和元素化合价等。
三、核的结构与性质核是原子的重要组成部分，它决定了原子的质量、核能等重要性质。
1. 核子: 核子是原子核中的基本组成单位，包括质子和中子。
核子质量相对较大，质子带有正电荷，中子不带电。
质子数目决定了元素的种类，即不同元素的原子核中质子数不同。
2. 质子数与核能: 核能是核结构的重要性质，与核中的质子数密切相关。
在同位素中，质子数增加，核能增大。
3. 同位素与同位素变化: 同位素指的是原子核中质子数相同、中子数不同的核种。
同位素变化包括α衰变、β衰变和γ射线等，这些变化反映了原子核的不稳定性。
四、原子核与放射性放射性是原子核的一种特殊性质，放射性元素的核能不稳定，会自发地发生核衰变过程，放出辐射。
高考物理知识点之原子结构与原子核
高考物理知识点之原子结构与原子核考试要点基本概念一、原子模型1．J ．J 汤姆生模型（枣糕模型）——1897年发现电子，认识到原子有复杂结构。
2．卢瑟福的核式结构模型（行星式模型）α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔，结果：绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进，但是有少数α粒子发生了较大的偏转。
这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。
卢瑟福由α粒子散射实验提出模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动。
由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m 。
3．玻尔模型（引入量子理论） （1）玻尔的三条假设（量子化）①轨道量子化：原子只能处于不连续的可能轨道中，即原子的可能轨道是不连续的②能量量子化：一个轨道对应一个能级，轨道不连续，所以能量值也是不连续的，这些不连续的能量值叫做能级。
在这些能量状态是稳定的，并不向外界辐射能量，叫定态 ③原子可以从一个能级跃迁到另一个能级。
原子由高能级α粒子散射实验卢瑟福玻尔结构α粒子氢原子的能级图n E /eV∞ 0 1 -13.62 -3.43 4 -0.853 E 1E 2E 3向低能级跃迁时，放出光子，在吸收一个光子或通过其他途径获得能量时，则由低能级向高能级跃迁。
原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量12E E h -=γ（量子化就是不连续性，n 叫量子数。
）（2）从高能级向低能级跃迁时放出光子；从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子，也可能是由于碰撞（用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞可以传递能量）。
原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子；而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。
（如在基态，可以吸收E ≥13.6eV 的任何光子，所吸收的能量除用于电离外，都转化为电离出去的电子的动能）。
2024届高考一轮复习物理课件(新教材鲁科版)：原子结构、原子核
提升 关键能力
1.两类能级跃迁 (1)自发跃迁：高能级→低能级，释放能量，发射光子. 光子的频率 ν＝ΔhE＝E高－h E低. (2)受激跃迁：低能级→高能级，吸收能量. ①吸收光子的能量必须恰好等于能级差hν＝ΔE.(注意：当入射光子能量 大于该能级的电离能时，原子对光子吸收不再具有选择性，而是吸收以 后发生电离) ②碰撞、加热等：只要入射粒子能量大于或等于能级差即可，E外≥ΔE.
3.三种射线的比较
名称 构成 符号 电荷量
α射线 __氦__核 42H
＋2e
β射线 _电__子__ －01e
－e
γ射线 光子 γ
0
质量 电离能力 贯穿本领
4u 1 1 837 u
0
最_强__ 较强 最_弱__
最_弱___ 较强
最_强___
4.原子核的衰变 (1)衰变：原子核自发地放出α粒子或β粒子，变成另一种 原子核 的变化 称为原子核的衰变. (2)α衰变、β衰变
衰变后两个新核速度方向相反，受力方向也相反， 根据左手定则可判断出两个粒子带同种电荷， 所以衰变是α衰变，衰变后的新核由洛伦兹力提供向心力， 有 Bqv＝mvr2，可得 r＝mqBv， 衰变过程遵循动量守恒定律，即mv相同， 所以电荷量与半径成反比，有q1∶q2＝r2∶r1， 但无法求出质量比，故A、D错误，B、C正确.
2.氢原子光谱 (1)光谱：用棱镜或光栅可以把光按波长(频率)展开，获得光的 波长(频率) 和强度分布的记录，即光谱. (2)光谱分类： ①线状谱是一条条的 亮线 . ②连续谱是连在一起的 光带 .
(3)氢原子光谱的实验规律： ①巴耳末系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式1λ＝R∞212－n12(n ＝3,4,5，…)，R∞是里德伯常量，R∞＝1.10×107 m－1，n 为量子数，此公 式称为巴耳末公式. ②氢光谱在红外和紫外光区的其他谱线也都满足与巴耳末公式类似的关 系式.
原子结构原子核与电子构型的关系
原子结构原子核与电子构型的关系原子结构、原子核与电子构型的关系原子是构成物质的基本单位，而原子结构的重要组成部分是原子核和电子。
原子核位于原子的中心，而电子则围绕原子核运动。
原子核和电子之间存在着一定的关系，这种关系决定了原子的化学性质和物理性质。
本文将探讨原子结构、原子核与电子构型之间的关系。
一、原子结构的组成原子结构主要由原子核和电子组成。
原子核是由质子和中子组成的，质子带有正电荷，中子不带电荷。
原子核位于原子的中心，占据很小的体积，但质量非常大。
电子是带有负电荷的粒子，围绕着原子核旋转，形成电子云。
二、原子核和元素的关系原子核中的质子数目决定了元素的性质。
每个元素都有一个特定的原子序数，就是其原子核中质子的数目。
例如，氢元素的原子核中只有一个质子，所以它的原子序数为1；氧元素的原子核中有八个质子，所以其原子序数为8。
原子序数不同的元素具有不同的化学性质。
三、原子核和质量数的关系原子核中还包含中子，中子的数目和质子的数目之和称为质量数。
原子的质量主要由原子核的质量决定。
质量数不同的同位素在化学性质上相同，但物理性质可能有所不同。
例如，氢元素有三种同位素，氘（D）、氚（T）和正常氢（H），它们的质量数分别为2、3和1。
四、电子的能级和电子壳层电子围绕原子核运动，其运动轨道被划分为不同的能级，每个能级可以容纳一定数量的电子。
不同的能级由数字表示，能级数字越高，能级越远离原子核，能量也越高。
每个能级又可以进一步分为不同的轨道，称为电子壳层。
在电子壳层中，每个轨道可以容纳一定数量的电子，按顺序填充。
五、电子构型和元素周期表电子的排布遵循一定的规律，即泡利的不相容原理和洪特规则等。
根据这些规律，可以确定每个元素的电子构型。
电子构型描述了一个原子中各个能级和电子壳层的填充情况。
通过电子构型，我们可以推测出元素的化学性质和反应行为。
元素周期表中的元素按照其原子序数排列，并以电子构型的方式展示。
六、原子核与电子构型的关系原子核的质子数目决定了元素的化学性质，而电子构型则决定了元素的电子行为。
大学物理基础知识原子与原子核的结构
大学物理基础知识原子与原子核的结构大学物理基础知识：原子与原子核的结构原子与原子核是物质世界的基本组成部分，对于理解物质性质和物质转化过程具有重要意义。
本文将介绍原子与原子核的结构，包括原子的组成、原子核的构成以及原子的稳定性等内容。
一、原子的组成原子由原子核和电子构成。
原子核位于原子的中心，带有正电荷，质量较大；电子绕核运动，带有负电荷，质量较小。
原子核中包含两种粒子：质子和中子。
质子带有正电荷，质量约为1.6726×10^-27千克；中子不带电荷，质量约为1.6749×10^-27千克。
二、原子核的构成原子核由质子和中子组成，质子和中子共同维持了原子核的稳定性。
质子和中子的数目决定了原子核的质量数和原子的同位素。
质子和中子都存在于原子核的能级中，能级较低的排在内侧，能级较高的排在外侧。
三、原子的稳定性原子的稳定性与原子核中质子和中子的比例有关。
当质子和中子的比例适当时，原子核相对稳定；当比例失去平衡时，原子核变得不稳定，容易发生放射性衰变。
原子核的稳定性可以通过核素的存在时间来衡量，稳定的核素存在时间较长，不稳定的核素则具有较短的存在时间。
四、原子核的力原子核内部存在着强相互作用力和库伦排斥力。
强相互作用力是一种相互吸引的力，使得质子和中子能够在原子核内紧密结合；库伦排斥力是质子之间的排斥力，使得原子核维持一定的稳定结构。
在原子核中，强相互作用力的作用要大于库伦排斥力，从而使得原子核保持相对稳定。
五、原子的结构模型原子的结构模型有很多种，其中最为常用的是玻尔模型和量子力学模型。
玻尔模型将电子的运动描述为绕着核心的轨道运动，提出了能级概念。
量子力学模型则是基于波粒二象性提出的，将电子视为波函数存在于原子核周围的云中，且存在于不同的能级中。
六、元素周期表与原子核结构元素周期表是按照原子核结构的特点将元素排列整齐的表格。
元素周期表按照原子核中质子的数目和电子的排布规律来确定元素的位置。
原子的结构
原子一、原子1．原子的结构原子是由位于原子中心的中子构成的。
原子核位于原子的做高速运动。
注：（1）不是所有原子的原子（2）核电荷数=质子数（3）原子的质子数（或核数不同。
（4）原子核内质子数与中2．核外电子的排布 （1）原子的核外电子排布①电子层在含有多个电子的原子里能量高的通常在离核较远的区稍远的叫第二层，由里向外依②原子结构示意图：如钠（2）元素原子最外层电子原子的相关知识 中心的带正电的原子核和核外带负电的电子构成。
原子原子的中心，体积很小，原子里有很大的空间，电子的原子核中都有中子。
子数=核外电子数。
或核电荷数）决定原子的种类，因此不同种类的原数与中子数不一定相等。
子排布 原子里，电子的能量并不相同，能量低的通常在离核较近远的区域运动。
把能量最低、离核最近的叫第一层，向外依次类推，叫三、四、五、六、七层。
如钠原子结构示意图。
层电子数与元素化学性质的关系原子核是由质子和电子在这个空间里类的原子，核内质子核较近的区域运动，，能量稍高、离核元素类别 稀有气体元素 金属元素非金属元素 一般多（3）原子结构示意图的书要正确书写原子结构示意①每一电子层上所容纳的纳2×12=2个；第二层上能容纳②核外电子是逐层排布的依此类推。
③最外层电子数不得超过二、离子1．离子概念：带电的原子（或原分类：阳离子：带正电的原子或原阴离子：带负电的原子或原离子的形成过程：（1）金属原子的最外层电核外电子数，所以带正电荷（2）非金属原子的最外层于核外电子数，所以带负电荷2．离子符号（1）离子符号表示的意义（2）分子、原子和离子的最外层电子数 得失电子倾向 8个(He 为2) 不易得失 一般少于4个 易失去最外层电子 一般多于4个或等于4个 易得到电子图的书写及相关判断构示意图，必须遵循核外电子排布的一般规律：容纳的电子数不超过2n 2个(n 为电子层数)。
例如，能容纳2×22=8个电子；第三层上能容纳2×32=18个电子排布的，先排满第一层，再排第二层，第二层排满后得超过8个。
原子结构与原子核知识点总结
原子结构与原子核知识点总结英文回答：Atomic Structure and the Atomic Nucleus.The atom is the basic unit of matter. It consists of a dense central nucleus surrounded by electrons. The nucleus contains protons and neutrons, while the electrons orbit around the nucleus in electron shells.Protons: Protons are positively charged particles found in the nucleus of an atom. They determine the atomic number of an element, which is the unique identifier for each element.Neutrons: Neutrons are neutral particles found in the nucleus of an atom. They contribute to the mass of an atom but do not have an electrical charge.Electrons: Electrons are negatively charged particlesthat orbit the nucleus of an atom in electron shells. They are responsible for the chemical properties of an element.The number of protons and neutrons in an atom determines its stability. Atoms with an equal number of protons and electrons are stable, while atoms with an imbalance of protons and electrons can be radioactive and decay over time.The Structure of the Atomic Nucleus.The atomic nucleus is a complex and tightly packed structure. It is held together by the strong nuclear force, which is much stronger than the electromagnetic force that governs the interactions between electrons and protons.Nuclear Force: The strong nuclear force is responsible for binding protons and neutrons together in the nucleus.It is the strongest force in nature, but it only acts over very short distances.Nuclear Size: The nucleus of an atom is extremelysmall compared to the entire atom. It accounts for only a tiny fraction of the atom's volume.Nuclear Energy: The binding energy of the nucleus is enormous. Tremendous amounts of energy are released when the nucleus is split (fission) or combined (fusion).Nuclear Reactions.Nuclear reactions are processes that involve changes in the structure of an atom's nucleus. These reactions can occur naturally or be induced artificially.Radioactive Decay: Radioactive decay occurs when an unstable atom emits particles from its nucleus to become more stable. This can lead to the formation of different elements and the release of high-energy radiation.Nuclear Fission: Nuclear fission occurs when a heavy nucleus is split into two or more smaller nuclei. This process releases a tremendous amount of energy.Nuclear Fusion: Nuclear fusion occurs when two or more light nuclei combine to form a heavier nucleus. This process also releases a vast amount of energy.中文回答：原子结构与原子核。
原子的核式结构、原子核
原 子 的 核 式 结 构 模 型
体育场 原子
原子核
原 子 的 核 式 结 构 模 型
α 粒子散射实验
第十八章：原子结构
汤 姆 生 枣 糕 式 模 型
原子是一个球体；正电荷均匀 分布在整个球内，而电子都象 枣核那样镶嵌在原子里面
原 子 的 核 式 结 构 模 型
所有α粒子都不 会有很大的偏转
原 子 的 核 式 结 构 模 型
α粒子穿过原子给我们的感觉就像是高 速运行的子弹穿透果冻一样容易。
粒 子 散 射 实 验
α
原 子 的 核 式 结 构 模 型
绝大多数α粒子穿过金箔后仍 沿原来方向前进 实 验 现 象
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°
有的甚至几乎达到180°
“这是我一生中从未有的最难以置信的事，它 好比你对一张纸发射出一发炮弹，结果被反 弹回来而打到自己身上……” —卢瑟福
原 子 的 核 式 结 构 模 型
极个别α粒子 的偏转几乎 达到180° 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° 绝大多数α粒子穿 过金箔后仍沿原来 方向前进
α粒子在原子中 碰到了比它质量 大的多的东西
α粒子受到较 大的库仑力作 用
原子中绝大 部分是空的
原 在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核 子 的 核 式 原子的全部正 结 电荷和几乎全 构 部质量都集中 模 在原子核里 型
高中物理【原子结构和原子核】知识点、规律总结
两类核衰变在磁场中的径迹 [素养必备]
静止核在磁场中自发衰变，其轨迹为两相切圆，α 衰变时两圆外切，β 衰变时两圆 内切，根据动量守恒 m1v1＝m2v2 和 r＝mqBv知，半径小的为新核，半径大的为 α 粒子或 β 粒子，其特点对比如下表：
α 衰变
AZX→AZ－－24Y＋42He
β 衰变
AZX→Z＋A1Y＋0－1e
特征
3．氢原子光谱的实验规律：巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线，其波长公式1λ＝ R212－n12(n＝3，4，5，…，R 是里德伯常量，R＝1.10×107 m－1)．
4．光谱分析：利用每种原子都有自己的_特__征__谱__线___可以用来鉴别物质和确定物质 的组成成分，且灵敏度很高．在发现和鉴别化学元素上有着重大的意义．
(2)原子的核式结构模型：在原子中心有一个很小的核，原子全部的_正__电__荷___和几乎 全部__质__量__都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转．
二、氢原子光谱 1．光谱：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按波长展开，获得光的波长(频率)和强 度分布的记录，即光谱． 2．光谱分类
连续
吸收
师生互动
1．α 衰变、β 衰变的比较
衰变类型
α 衰变
β 衰变
衰变方程
AZX→AZ－－24Y＋42He
AZX→Z＋A1Y＋－01e
2 个质子和 2 个中子结合成一个整体射 1 个中子转化为 1 个质子和 1 个电子
衰变实质 出
衰变规律
211H＋210n→42Βιβλιοθήκη e10n→11H＋－01e
电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒
五、核力和核能 1．核力 原子核内部，_核__子__间___所特有的相互作用力． 2．核能 (1)核子在结合成原子核时出现质量亏损 Δm，其对应的能量 ΔE＝__Δ__m_c_2___． (2)原子核分解成核子时要吸收一定的能量，相应的质量增加 Δm，吸收的能量为 ΔE ＝__Δ_m__c_2___．
原子和原子核
原子和原子核一、原子的结构(一) 原子的核式结构1.电子的发现，使人们认识到原子具有复杂的结构。
汤式模型2. a粒子散射实验现象：绝大多数a粒子穿过金铂后仍能沿着原来的方向进行前进；少数a粒子发生较大的偏转；个别a粒子偏转角超过900;有的甚至近1800。
散射演示原子的核式结构:在原子的中心有一个很小的核叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外的空间里绕原子核旋转。
原子核所带的单位正电荷数等于核外的电子数。
原子的半径大约是10-10m，原子核的大小大约为10–15～10 -14m二、原子核１．天然放射现象（1）.三种射线：a 射线：为氦核(42He)流,电离本领最强,穿透本领最小。
ß射线：为电子(0-1e)流，电离本领较强，穿透本领较强。
r射线：波长很短的电磁波,其电离本领最弱,穿透本领最强。
2.原子核的衰变原子核符号：A Z X(1) 衰变法则：a衰变：A Z X → A –4Z-2Y + 42Heß衰变：A Z X →A Z+1Y + 0-1e(2) 半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需要的时间。
3. 原子核的组成(1) 原子核的人工转变：原子核在其它粒子作用下转变成为另一种原子核。
(a) 发现质子的核反应方程(1911)14N + 42He →178 O + 11H ( 卢瑟夫）7(b)发现质中子的核反应方程（1932）9Be + 42He →126C + 10n （查德威克）4(c)放射性同位素同位素：具有相同质子数和不同中子数的原子核互成为同位素。
人工放射性的发现：(1934)27Al + 42He →3015 P + 10n1330P →3014Si + 0+1e (小居里夫妇）15放射性同位素的应用：利用它的射向；作为示踪原子。
(2).原子核的组成：原子核由：Z个质子和(A-Z)个中子组成质子(11 P) ；中子( 10 n)A---核子数（中子与质子数之和）(3).核反应方程：核反应过程中遵守质量数和电荷数守恒：aA + c dB →e fC + g h Dba + c = e + gb + d = f + h1.核力：为核子之间的作用力，其特点为强作用短程引力；作用范围2.0×10-15m,，只在相邻的核子之间发生作用。
高中物理原子结构和原子核
高中物理原子结构和原子核原子结构和原子核是高中物理中一个非常重要的内容。
在这篇文章中，我们将从基本概念开始，逐步展开对原子结构和原子核的讲解。
一、原子结构原子结构是指原子的内部构造。
早在古希腊时期，人们就意识到物质是由非常小的粒子构成的，而这些粒子就是原子。
但直到19世纪末，科学家们才通过实验证据确信原子是物质的基本单位。
1.原子的基本构成原子是由三种基本粒子组成的：质子、中子和电子。
质子和中子位于原子的核心，被称为原子核，而电子则绕着原子核旋转。
质子和中子的质量相近，质量大约为1.67x10^-27千克，而电子的质量则非常小，大约为9.11x10^-31千克。
原子核的半径约为0.1纳米，而电子的轨道半径约为0.1埃。
2.原子的电荷质子带有正电荷，记为+e，其中e为元电荷的基本单位。
电子带有负电荷，记为-e。
中子没有电荷，是中性粒子。
原子总的电荷是零，因为质子和电子数量相等。
3.原子的元素特性每种元素的原子的质子数是固定不变的，被称为原子序数或核电荷数。
根据元素的原子序数从小到大排列，可以得到元素周期表。
电子的数量和排布方式则决定了元素的化学性质。
二、原子核原子核是原子的核心部分，由质子和中子组成。
原子核的直径约为10^-15米，相比整个原子的尺寸非常小。
但是原子核却凝聚着原子99.95%的质量。
1.质子质子带有正电荷，质量较大。
质子数决定了原子的元素特性，因为不同元素的质子数是不同的。
质子数可以通过查看元素周期表获得。
2.中子中子没有电荷，是中性粒子。
中子的质量和质子相近。
中子数可以通过减去原子的质子数来得到。
3.原子的核外电子原子的核外电子按能级分布在轨道上。
能级较低的电子离原子核较近，能级较高的电子离原子核较远。
根据一套量子数规则，电子的能级和轨道数量是有限的。
电子的排布方式决定了元素化学性质的差别。
三、原子结构的实验验证原子结构的理论模型得到广泛接受，主要是基于一系列实验证据得出的。
1.序列反应一些放射性原子的衰变过程表明有一种带正电的粒子存在于原子核中。
原子的结构模型和原子核
❖ 如果忽略电子的质量，将原子核内所有的质子和中子的相
对质量取近似整数值加起来，所得的数值，我们称之为质量数 。
❖质量数（A）=质子数（Z）+中子数（N）
信息安全技术
❖2 ❖质量数 ——
❖、 ❖
核电荷数 —— （核内质子数）
❖X ❖A
❖Z
❖——元素符号
❖含义：代表一个质量数为A、质子数为Z的原子。
信息安全技术
❖3、汤姆生原子模型 （葡萄干面包）
1897年，英国科学家汤姆生发现了电子, 认识到原子是由更小的微粒构成.
信息安全技术
❖提出了枣糕式原子模型
❖ 4、卢瑟福原子模型 （空心球）
1911年，英国物理学家卢瑟福根据α粒子散射现象认识到原 子核带正电,并提出了原子结构的核式结构学说(原子是由原子核和 核外电子构成)
信息安全技术
思考：为什么大多数α粒子穿过了金箔，而只有极少数被弹回来? 为什么α粒子被弹回来了，原子内的正电荷却没有被弹出 ？ 为什么有少量的α粒子发生了偏转?
信息安全技术
5、玻尔原子模型 1913年丹麦物理学家玻尔提出，原子核
外，电子在一系列稳定的轨道上运动。
信息安全技术
❖近 代原 ❖发
子论 现 电 子
❖11H
,
❖ ❖ 12H
13H❖氕（pie），氘(dao)，氚(chuan)
,
❖H
❖D
❖T
❖核素：具有一定质子数和一定中子数的一种原子。
❖
P29：问题解决1
信息安全技术
❖+12 ❖2 ❖8 ❖2 ❖失去电子 ❖+12 ❖2 ❖8
❖Mg
❖Mg2+
❖+8 ❖2 ❖6 ❖得到电子 ❖+8 ❖2 ❖8
九年级化学原子结构
在一定范围内，质子数和中子数的比 例可以影响原子核的稳定性，过多的 质子或中子可能导致原子核不稳定。
电子云与电子排布
03
电子云的概念
电子云是用来描述电子在原子核 外空间运动所形成的概率分布的
图示。
电子云表示电子在原子核外某一 区域出现的概率，而非电子的实
际运动轨迹。
电子云图可以显示电子在原子核 外空间的分布情况，有助于理解
分子的极性与溶解性
分子的极性
根据分子中正负电荷中心是否重合， 可以将分子分为极性和非极性。极性 分子具有偏向的电负性差异，而非极 性分子则没有。
溶解性
分子的溶解性受到分子极性的影响， 极性分子通常更容易在极性溶剂中溶 解，而非极性分子则更容易在非极性 溶剂中溶解。
原子结构的应用
06
元素周期表的发现与应用
原子序数等于质子数，决定了元素的种类。
原子的内部结构
原子核由质子和中子组成，质 子带正电荷，中子不带电。
电子围绕原子核旋转，带负电 荷，与质子电荷数相等但电性 相反。
原子核和电子之间的相互作用 力是电磁力，由于电子带负电 荷，它们被原子核的强大正电 荷所吸引。
原子的电子排布
01
02
03
04
电子在原子中的排布遵循泡利 不相容原理、能量最低原理和
能量值。
泡利不相容原理
奥地利物理学家泡利提出，在任何 一个原子中，不可能存在两个或更 多的电子处于完全相同的量子态。
洪特规则
德国物理学家洪特提出，在激发态 原子中，电子优先以单电子形式占 据各能级，且自旋方向相同。
化学键与分子结构
05
共价键的形成与类型
共价键的形成
原子间通过共享电子来形成共价键，电子云重叠使得两原子 相互吸引。
原子结构和原子核的组成
原子的基本组成原子是构成物质的最基本单位，由三种基本粒子组成：电子、质子和中子。
了解原子的结构对于理解物质的性质和相互作用至关重要。
电子电子是带有负电荷的基本粒子，质量非常轻。
电子围绕着原子核运动，形成电子壳层。
电子的数量决定了原子的化学性质，因为它们参与了化学反应和化学键的形成。
质子质子是带有正电荷的基本粒子，质量比电子大约2000倍。
它们位于原子核的中心，与中子一起组成了原子核。
质子的数量决定了原子的元素性质，每个元素的原子核中都有特定数量的质子。
中子中子是一种不带电的基本粒子，质量与质子相近。
它们也位于原子核中，与质子一起构成了原子核的质量部分。
中子的主要作用是增加原子核的稳定性，通过中子的存在，可以减缓质子间的排斥力。
原子的基本组成可以用简单的模型来描述，其中正电荷的质子集中在原子核中心，而负电荷的电子绕核运动形成电子壳层。
中子的存在保持了原子核的稳定性，并且决定了原子的同位素。
了解原子的结构对于理解化学反应、物质的性质以及核反应等方面具有重要意义。
通过研究原子的组成，科学家能够拓展我们对物质世界的认识，并应用于各个领域，如材料科学、能源研究和核技术等。
电子壳层和能级电子壳层和能级是描述原子中电子排布和能级结构的重要概念。
了解电子壳层的结构和稳定性对于理解元素的化学性质和化学反应至关重要。
电子排布原子中的电子按照一定规则排布在不同的电子壳层中。
电子壳层由主量子数（n）来标识，主量子数越大，电子离原子核越远。
每个电子壳层可以容纳不同数量的电子，其中第一层最多容纳2个电子，第二层最多容纳8个电子，第三层最多容纳18个电子，以此类推。
电子在壳层中填充的顺序遵循阿尔巴规则，即按能级从低到高依次填充。
在每个电子壳层中，电子先填充低能级的轨道，然后再填充较高能级的轨道。
这种排布方式决定了元素的化学性质和反应行为。
能级结构电子壳层中的每个能级包含多个轨道，每个轨道可容纳一对自旋相反的电子。
能级结构描述了电子在不同能量状态下的分布情况。
原子与原子结构探索原子的组成与原子结构的特点
原子与原子结构探索原子的组成与原子结构的特点原子与原子结构原子是物质世界中最基本的单位，探索原子的组成与原子结构的特点是现代化学的重要课题之一。
本文将从原子的组成和原子结构的特点两个方面来进行探讨。
一、原子的组成原子由质子、中子和电子组成。
质子带正电荷，中子不带电荷，电子带负电荷。
质子和中子集中在原子的中心核心部分，形成原子核，电子以外轨道的形式绕核心运动。
二、原子结构的特点1.原子核原子核是原子的重要组成部分，质子和中子集中在原子核内。
原子核非常微小，但是却集中了原子大部分的质量。
原子核带有正电荷，与外围电子形成电荷平衡。
2.电子云电子云是由电子在外轨道上运动形成的。
电子云带负电荷，其外围形态不确定，表现出模糊和波动的特性。
电子云的体积比原子核大很多，但是包含了很少的质量。
3.能级和轨道能级是描述电子云能量状态的概念，电子以不同的能级存在。
轨道是描述电子运动状态的概念，轨道可以分为s轨道、p轨道、d轨道和f 轨道等。
不同的轨道对应不同的形态和能量。
4.电子排布规则根据泡利不相容原理、阶梯排布原理和洪特规则，电子在能级和轨道上遵循一定的排布规则。
电子首先填充低能级，再填充高能级，每个轨道最多容纳一定数量的电子。
5.同位素和同系元素同位素是指具有相同质子数但是中子数不同的原子，它们的原子核结构相似但是质量不同。
同系元素是指具有相同电子排布和化学性质的元素。
6.化学元素周期表化学元素周期表是将元素按照原子序数和化学性质进行排列的表格。
周期表的横行称作周期，纵列称作族。
周期表可以很好地反映元素的原子结构和化学性质。
结论：通过对原子的组成和原子结构的特点的探索，我们可以更好地理解物质的基本单位。
原子的组成由质子、中子和电子组成，原子结构包括原子核和电子云。
原子的结构特点包括电子云的模糊和波动性、能级和轨道的存在、电子排布规则、同位素和同系元素的存在以及化学元素周期表的规律。
探索原子的组成与原子结构的特点有助于我们更深入地理解物质的性质和行为。
原子结构的演化与原子核知识点总结
原子结构的演化与原子核知识点总结从古希腊哲学家德谟克利特提出的“原子”概念，到现代物理学对原子结构和原子核的深入研究，人类对微观世界的认识经历了漫长而曲折的过程。
这一过程不仅丰富了我们对物质本质的理解，也为众多科学技术的发展奠定了基础。
接下来，让我们一起探索原子结构的演化以及原子核的相关重要知识点。
在早期，人们对物质的构成仅有一些模糊的猜测。
直到 19 世纪，科学家们通过实验逐渐揭示了原子的一些基本性质。
约翰·道尔顿提出了原子论，认为原子是不可再分的实心球体。
然而，随着科学技术的进步，这一观点被证明是过于简单的。
19 世纪末，汤姆孙发现了电子，并提出了“葡萄干布丁”模型，认为原子是一个正电荷均匀分布的球体，电子像葡萄干一样镶嵌在其中。
但随后卢瑟福的α粒子散射实验推翻了这一模型。
卢瑟福通过让α粒子轰击金箔，发现大部分α粒子能够直线穿过，但有少数α粒子发生了大角度偏转，甚至被反弹回来。
基于此实验结果，卢瑟福提出了原子的核式结构模型，即原子的中心有一个很小的原子核，几乎集中了原子的全部质量，电子则在核外绕核高速运动。
原子由原子核和核外电子组成。
原子核带正电，由质子和中子构成。
质子带正电荷，中子不带电。
质子数决定了元素的种类，而质子数与中子数之和则称为质量数。
原子核具有一些重要的性质。
首先是原子核的大小，它的半径通常在 10^（－15) 米到 10^（－14) 米之间，与整个原子相比极其微小。
原子核的密度非常大，这使得其内部的物质状态与我们日常所熟悉的物质有很大的不同。
原子核具有放射性。
放射性是指原子核自发地放出射线的现象，包括α射线、β射线和γ射线。
α射线是由氦原子核组成，β射线是高速电子流，γ射线则是一种电磁波，具有很强的穿透力。
放射性现象的发现，不仅为我们提供了一种研究原子核内部结构的方法，也在医疗、工业等领域有着广泛的应用，但同时也需要注意放射性物质的防护和安全使用。
原子核的稳定性是一个重要的研究课题。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(3)只要物体的运动速度大小不变，物体的动量也保持不变 (× ) (4)物体的动量变化越大则该物体的速度变化一定越大 (√ )
第1课时
[知识梳理] 名称 项目 动量 物体的质量 定义 和速度的乘 积 定义式 矢标性 特点 关联方程 p＝mv 矢量 动能 动量的变化量 物体末动量与 初动量的矢量 差 Δp＝p′－p 矢量
系统，作用前的动量和等于作用后的动量和． (3)Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向． (4)Δp＝0，系统总动量的增量为零．
第1课时
3．动量守恒定律的适用条件 (1)不受外力或所受外力的合力为零 ，而不是系统内每个物 体所受的合外力都为零． (2)近似适用条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于 系统所受到的外力． (3)如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则在这一 方向上动量守恒．
第1课时
[知识梳理] 1．内容：如果一个系统不受外力，或者所受外力的矢量和为 __ 零，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律． 2．表达式 (1)p＝p′，系统相互作用前的总动量 p 等于相互作用后的 总动量 p′.
m1v1′＋m2v2 ′ (2)m1v1＋m2v2＝ ， 相互作用的两个物体组成的
第1课时
二、动量守恒定律 [基础导引] 关于系统动量守恒的条件，下列说法正确的是 ( C ) A．只要系统内存在摩擦力，系统动量就不可能守恒 B．只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒 C．只要系统所受的合外力为零，系统动量就守恒 D．系统中所有物体的加速度都为零时，系统的总动量不一 定守恒
物体由于运动 而具有的能量 1 2 Ek＝ mv 2 标量
状态量 状态量 过程量 p2 1 2Ek Ek＝ ，Ek＝ pv，p＝ 2mEk，p＝ v 2m 2
第1课时
特别提醒
1.因为速度与参考系的选择有关，所以动量也跟参
考系的选择有关， 通常情况下， 物体的动量是相对地面而言的． Δp 2.物体动量的变化率 等于它所受的力，这是牛顿第二定律的 Δt 另一种表达方式．
第1课时
[知识梳理] 碰撞现象 (1)碰撞：两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生 非常大的相互作用力，而其他的相互作用力相对来说显得 微不足道的过程． (2)弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能守恒，这样的碰撞叫 做弹性碰撞． (3)非弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能不守恒，这样的碰 撞叫做非弹性碰撞． (4) 完全非弹性碰撞：碰撞过程中物体的形变完全不能恢 复，以致两物体合为一体一起运动，即两物体在非弹性碰 撞后以同一速度运动，系统机械能有损失．
第1课时
考点二 考点解读
碰撞现象
1．碰撞的种类及特点 分类标准 机械能是 否守恒 碰撞前后 动量是否 共线 非对心碰撞(斜碰) 碰撞前后速度不共线 种类 弹性碰撞 非弹性碰撞 完全非弹性碰撞 对心碰撞(正碰) 特点 动量守恒，机械能守恒 动量守恒，机械能有损失 动量守恒，机械能损失最大 碰撞前后速度共线
第1课时
第十三章
动量守恒定律 波粒二象 性 原子结构与原子核
第 1 课时 动量 动量守恒定律及其应用
导学目标 1.理解动量、动量变化量的概念，并能与动能区别 . 2.理解动量守恒的条件，能用动量守恒定律分析碰撞、打击、反 冲等问题．
第1课时
基础再现· 深度思考
一、动量、动能、动量的变化量 [基础导引] 判断下列说法的正误： (1)速度大的物体，它的动量一定也大 (2)动量大的物体，它的速度一定也大 (× ) (× )
图1
第1课时
跟踪训练1
A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑
的水平面上以相同的动量运动．B在前，A在后，发生正 碰后，A球仍朝原方向运动，但其速率是原来的一半，碰 后两球的速率比vA′∶vB′为 ( D ) 1 1 2 A. B. C．2 D. 2 3 3 解析 设碰前A球的速率为v，根据题意，pA＝pB，即mv＝ v v 2mvB，得碰前vB＝ 2 ，碰后vA′＝ 2 ，由动量守恒定律，有 vA′ v v 3 mv＋2m× 2 ＝m× 2 ＋2mvB′，解得vB′＝ 4 v，所以 ＝ vB′ v 2 2 3 ＝3. 4v
第1课时
课堂探究· 突破考点
考点一 考点解读 1．守恒条件 (1)系统不受外力或所受外力的合力为零，则系统动量守恒． (2)系统受到的合力不为零，但当内力远大于外力时，系统的 动量可近似看成守恒． (3)当系统在某个方向上所受合力为零时，系统在该方向上动 量守恒． 动量守恒定律
第1课时
2．几种常见表述及表达式 (1)p＝p′(系统相互作用前的总动量 p 等于相互作用后的 总动量 p′)． (2)Δp＝0(系统总动量不变)． (3)Δp1＝－Δp2(相互作用的两物体组成的系统， 两物体动量 的增量大小相等、方向相反)． 其中(1)的形式最常用，具体到实际应用时又有以下三种常 见形式： ①m1v1 ＋ m2v2 ＝ m1v1′ ＋ m2v2′( 适用于作用前后都运动 的两个物体组成的系统)． ②0 ＝ m1v1 ＋ m2v2( 适用于原来静止的两个物体组成的系 统，比如爆炸、反冲等，两者速率与各自质量成反比)． ③m1v1＋m2v2＝ (m1＋m2)v(适用于两物体作用后结合为一 体或具有相同速度的情况，如完全非弹性碰撞)．
第1课时
典例剖析 例1 (2011· 山东理综· 38(2))如图1所示，甲、乙两船的总质量 (包括船、人和货物)分别为10m、12m，两船沿同一直线上 的同一方向运动，速度分别为2v0、v0.为避免两船相撞，乙 船上的人将一质量为m的货物沿水平方向抛向甲船，甲船 上的人将货物接住，求抛出货物的最小速度．(不计水的阻 力)
第1课时
解析 若 A 和 B 的碰撞是弹性碰撞，则根据动量守恒和机械 能守恒可以解得 B 获得的最大速度为 2m1 2m vmax＝ v＝ v＝0.5v m1＋m2 m＋3m 若 A 和 B 的碰撞是完全非弹性碰撞，则碰撞之后二者连在一 起运动，B 获得最小的速度，根据动量守恒定律，知 m1v＝(m1＋m2)vmin mv vmin＝ ＝0.25v m＋3m B 获得的速度 vB 应满足：vmin≤vB≤vmax，即 0.25v≤vB≤0.5v. 可见，B 球的速度可以是 0.4v，不可能是 0.2v 和 0.6v. 答案 见解析
Hale Waihona Puke 元贝驾考 元贝驾考2016 科目一 科目四 金手指考试 金手指驾驶员考试
第1课时
三、碰撞 [基础导引] 质量为 m、 速度为 v 的 A 球跟质量为 3m 且静止的 B 球发生 正碰．碰撞可能是弹性的，也可能是非弹性的，因此，碰撞 后 B 球的速度可能有不同的值．请你论证：碰撞后 B 球的 速度可能是以下值吗？ (1)0.6v (2)0.4v (3)0.2v.