选修3-5 18.2原子的核式结构模型
【高中物理】高中物理-第十八章-2原子的核式结构模型教案-新人教版选修3-5
原子的核式结构模型（一）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α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。
（二）过程与方法1．通过对α粒子散射实验结果的讨论与交流，培养学生对现象的分析中归纳中得出结论的逻辑推理能力。
2．通过核式结构模型的建立，体会建立模型研究物理问题的方法，理解物理模型的演化及其在物理学发展过程中的作用。
3．了解研究微观现象。
（三）情感、态度与价值观1．通过对原子模型演变的历史的学习，感受科学家们细致、敏锐的科学态度和不畏权威、尊重事实、尊重科学的科学精神。
2．通过对原子结构的认识的不断深入，使学生认识到人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的，领悟和感受科学研究方法的正确使用对科学发展的重要意义。
★教学重点1．引导学生小组自主思考讨论在于对α粒子散射实验的结果分析从而否定葡萄干布丁模型，得出原子的核式结构；2．在教学中渗透和让学生体会物理学研究方法，渗透三个物理学方法：模型方法，黑箱方法和微观粒子的碰撞方法；★教学难点引导学生小组自主思考讨论在于对ɑ粒子散射实验的结果分析从而否定葡萄干布丁模型，得出原子的核式结构★教学方法教师启发、引导，学生讨论、交流。
★教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备★课时安排1 课时★教学过程（一）引入新课讲述：汤姆生发现电子，根据原子呈电中性，提出了原子的葡萄干布丁模型。
学生活动：师生共同得出汤姆生的原子葡萄干布丁模型。
点评：用动画展示原子葡萄干布丁模型。
（二）进行新课1．α粒子散射实验原理、装置（1）α粒子散射实验原理：汤姆生提出的葡萄干布丁原子模型是否对呢？原子的结构非常紧密，用一般的方法是无法探测它的内部结构的，要认识原子的结构，需要用高速粒子对它进行轰击。
而α粒子具有足够的能量，可以接近原子中心。
它还可以使荧光屏物质发光。
如果α粒子与其他粒子发生相互作用，改变了运动方向，荧光屏就能够显示出它的方向变化。
《原子的核式结构模型》人教版高二高中物理3-5PPT课件
一、原子的构成
1、构成原子的微粒有三种：质子、中子、电子. 决定原子种类的是：质子数
（所有原子都是三种粒子构成原子吗？有没有例外？） H原子例外，它没有中子。看表3-1 2、原子中：核电荷数=质子数=核外电子数 3、原子不显电性的原因：原子是由居于原子中心带正电的原子核和核外带负电的电子构成，原 子核又是由质子和中子构成，质子带正电，中子不带电；原子核所带的正电荷数（核电荷数） 和核外电子所带的负电相等，但电性相反，所以整个原子不显电性。
粒子散射实验是获取微观世界信息的重要方法。
1903年勒纳德电子束实验：
卢瑟福生平简介
杰出贡献: 1899年命名 α 射线、β 射线； 1902年提出原子自然衰变理论； 1911年提出原子的核式结构模型； 1919年发现质子，预言中子； 实现人工核反应。 直接培养了11名诺贝尔奖获得者。 被誉为原子物理学之父。
卢瑟福 (1871～1937)
二、α 粒子散射实验
1909～1911年，英国物理学家卢瑟 福指导他的学生盖革和马斯顿进行了 α粒子散射实验 1.α粒子特性： （1）具有足够的能量可以接近原子中心 （2）可使荧光物质发光
卢瑟福
二、α 粒子散射实验
2.α粒子散射实验装置介绍
真空
放射源
金箔
可转动的带有荧光 屏的放大镜
质子数 1 6 8 11 17
1、原子里质子数等于电子数 2、质子数与中子数不一定相等 3、原子核内质子数不同，原子种类不同 4、质子数≥1,中子数≥0
中子数 0 6 8 12 18
核外电子数 1 6 8 11 17
一、原子的构成
原子构成中的规律：
1、质子数 = 核外电子数 = 核电荷数 2、质子数不一定等于中子数；不是所有的原子都有中子，如氢的中子数为0。 3、不同原子，核内的质子数，核外电子数不同。
18-2原子的核式结构模型 (选修3-5)
第十八章
第二节
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卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有(
)
A．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核 上 B．正电荷在原子中是均匀分布的 C．原子中存在着带负电的电子 D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中
答案：A
第十八章
第二节
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解析：根据α粒子散射实验的现象，绝大多数α粒子穿过 金箔后，基本上沿原方向前进，因此在A位置观察到闪光次 数最多，故A正确，少数α粒子发生大角度偏转，因此从A到 D观察到的闪光会逐渐减少，因此B、D正确，C错。
答案：C
第十八章
第二节
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点评：(1)明确实验装置中各部分”和“极 少数”粒子的运动情况。
第十八章
第二节
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(常州高二检测)从α粒子散射实验结果出发推出的下述结 论中正确的是( )
A．说明金原子的内部大部分是空的 B．说明α粒子的质量比金原子质量还大 C．说明金原子也是个球体 D．说明α粒子的速度很大
答案：A
第十八章
第二节
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说明：①整个实验过程在真空中进行。 ②金箔很薄，α 粒子(4 2He 核)很容易穿过。
第十八章
第二节
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2．实验结果 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， 极少数粒子被 反向弹回。 3．实验意义 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 核式结构 模型。
人教版高中物理选修3-5 18.1-2电子的发现 原子的核式结构模型教学课件共29张PPT
二。卢瑟福的原子核式结构
1、在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核． 2、原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原 子核里． 3、带负电的电子在核外空间绕着核旋转．
课堂巩固
1.α粒子散射实验中，卢瑟福用α粒子轰击金箔， 下列四个选项中哪一项属于实验得到的正确结果
（B）
A．α粒子穿过金箔时都不改变方向 B．少数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 C．绝大多数α粒子穿过金箔时有较大的偏转 D．α粒子穿过金箔时都有较小的偏转
汤姆孙的原子模型
汤姆孙的原子模型: 原子是一个球体；正电核 均匀分布在整个球内，而 电子就像大枣镶嵌在蛋糕 里那样镶嵌在原子里面．
汤姆孙的“枣糕模型”对吗？
正电荷
电子 勒纳德用电子轰击金属膜
一。α粒子散射实验 1.实验装置
全部设备装在真空中。
卢瑟福
2.实验步骤
（1）α粒子从铅盒的小孔射出，形成很细的一束射线， 射到荧光屏上产生闪光，通过放大镜可以看到这些闪 光点。
中正确的是：（ C ）
A.说明α粒子的速度很大 B.说明α粒子的质量比金原子还大 C.说明金原子的内部大部分是空的 D.说明金原子也是个球体
3、（2017·江苏·1）下列说法中正确的是 （C） A.质子与中子的质量不等，但质量数相等 B.两个质子之间，不管距离如何，核力总是大于 库仑力 C.同一种元素的原子核有相同的质量数，但中子 数可以不同 D.除万有引力外，两个中子之间不存在其它相互 作用力
2.卢瑟福α粒子散射实验表明（ D ）
A．原子带正电 B．原子是一个球体 C．电子在任意一个圆形轨道上运动 D．原子内部的正电荷并不是均匀分布的，而是集 中在很小的体积内
三。原子核的电荷与尺度
1.原子的组成
人教版物理选修3-5 18.2 原子的核式结构模型 (课件+素材)
二、α 粒子散射实验
α粒子是放射性物质发射的快速运动的 粒子.卢瑟福(E.Rutherford，1871-1937)通过 测量α粒子在电场和磁场的偏向，确定α粒子 的比荷约为氢离子比荷的1/2.
利用闪烁镜和卢瑟福与盖革(H.Geiger 1882-1945)共同发明的计数管，卢瑟福于 1908年测量出α粒子的电荷约为氢离子电荷 的2倍.α粒子是氦原子两次电离的离子He2+.
卢瑟福的提示指引盖革和马斯顿发现α粒 子的大角度散射.
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1908年，盖革对α粒子散射开展更多地研究。
发现用金箔代替铝箔可以使α粒子的散射现象更为
明显，决定系统地研究不同物质地散射作用，希
望“对这些物质在散射能力和遏止能力之间建立
某种联系.”
闪烁法计数要求实
验者实验过程中呆在暗室
中，通过显微镜，眼睛全
身贯注地盯着硫化锌屏， 一个一个地计闪烁数.
闪烁法观察α射线
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粗略估算单次散射α粒子偏转角度
粒子动量 p=mv
作用时间 t =R/v
动量变化量 ∆p =Ft
p kZe2
v
p Ek R
Z=79，Ek~5MeV R~1Å 得 ϕ ≈2.27×10-4rad≈0.013° ϕ
2020-2021学年高中物理选修3-5人教版课件：18.2 原子的核式结构模型
课堂合作探究
主题一 α粒子散射实验 【问题探究】 1.如图是α粒子散射实验装置，各部分的作用是什么？
提示：放射源放出快速运动的α粒子，α粒子通过金箔时被散射，打在荧光屏 上发出荧光，可通过带有荧光屏的放大镜进行观察，并可以在水平面内转动， 观察不同方向和不同位置的通过金箔散射的α粒子数量，并且整个装置封闭在 真空内。
2.α粒子散射实验通过放大镜观察到什么现象？ 提示：实验发现，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，偏转角度甚至大于90°，也就是说它们 几乎被“撞了回来”，如图所示。
3.原子的核式结构模型的内容有哪些？ 提示：(1)在原子中心有一个很小的核叫原子核，原子全部的正电荷和几乎全 部质量都集中在核里。 (2)带负电的电子在核外空间绕核旋转。
【典例示范】
(多选)如图为α粒子散射实验装置的示意图，荧光屏和显微镜在图中的A、B、
C、D四个位置时，关于观察到的现象，下述说法正确的是
()
A.相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多 B.相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时少得多 C.放在C、D位置时屏上观察不到闪光 D.放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少
【解题指南】解答本题应把握以下两点： (1)明确实验装置中各部分的组成及作用。 (2)弄清实验现象，知道“绝大多数”“少数”和“极少数”α粒子的运动情 况。
【解析】选A、B、D。根据α粒子散射实验的现象，绝大多数α粒子穿过金箔 后，基本上沿原方向前进，因此在A位置观察到的闪光次数最多，故A正确；少 数α粒子发生大角度偏转，因此从A到D观察到的闪光次数会逐渐减少，因此B、 D正确，C错。
2.(2020·天津等级考)在物理学发展的进程中，人们通过对某些重要物理实验 的深入观察和研究，获得正确的理论认识。下列图示的实验中导致发现原子具 有核式结构的是( )
高中物理选修3-5第十八章第59讲 原子的核式结构模型 氢原子光谱 原子能级
第59讲原子的核式结构模型氢原子光谱原子能级考情剖析(注：①考纲要求及变化中Ⅰ代表了解和认识，Ⅱ代表理解和应用；②命题难度中的A 代表容易，B代表中等，C代表难)知识 整合知识网络基础自测一、原子结构 1．电子的发现英国物理学家____________________发现了电子． 2．α粒子散射实验1909～1911年，英国物理学家____________和他的助手进行了用α粒子轰击金箔的实验，实验发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿______________方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于______________，也就是说它们几乎被“撞”了回来．3．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__________________和几乎全部__________________都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转．4．三种原子模型的对比二、氢原子光谱与玻尔理论1．光谱(1)光谱用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的____________________(频率)和强度分布的记录，即光谱．(2)光谱分类有些光谱是一条条的____________，这样的光谱叫做线状谱．有的光谱是连在一起的____________，这样的光谱叫做连续谱．(3)氢原子光谱的实验规律巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式1λ＝________________________，(n＝3,4,5，…)，R是里德伯常量，R＝1.10×107m－1，n为量子数．2．玻尔理论(1)定态原子只能处于一系列____________的能量状态中，在这些能量状态中原子是__________________的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量．(2)跃迁原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hν＝__________________.(h是普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s)(3)轨道原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应．原子的定态是________________，因此电子的可能轨道也是________________________________________________________________________．3．玻尔模型的局限性玻尔模型的成功之处在于引入了量子化观点，其不足之处在于保留了轨道的观念．量子力学中，核外电子并没有确定的轨道，玻尔的电子轨道，只不过是电子出现____________的地方，把电子的概率分布用图象表示时，用小黑点的稠密程度代表概率的大小，其结果如同电子在原子核周围形成云雾，称为“电子云”．三、氢原子的能级、能级公式1．氢原子的能级和轨道半径(1)氢原子的能级公式：E n＝__________(n＝1,2,3，…)，其中E1为基态能量，其数值为E1＝__________.(2)氢原子的半径公式：r n＝____________________(n＝1,2,3，…)，其中r1为基态半径，又称玻尔半径，其数值为r1＝0.53×10－10 m.2．氢原子的能级图能级图如图所示．重点阐述重点知识概述能级图中相关量意义的说明难点释疑1．氢原子跃迁时电子动能、电势能与原子能量的变化(1)原子能量：E n ＝E kn ＋E pn ＝E 1n2，随n 增大而增大，其中E 1＝－13.6 eV.(2)电子动能：电子绕氢原子核运动时静电力提供向心力，即k e 2r 2＝m v 2r ，所以E k n ＝ke 22r n，随r 增大而减小．(3)电势能通过库仑力做功判断电势能的增减． 当轨道半径减小时，库仑力做正功，电势能减小；反之，轨道半径增大时，电势能增加． 2．关于光谱线条数的两点说明(1)一群氢原子跃迁发出可能的光谱线条数为N ＝C 2n＝n (n －1)2. (2)一个氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为(n －1)．【典型例题1】 (1)能量为E i 的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子．这一能量E i 称为氢的电离能．现用一频率为ν的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为____________(用光子频率ν、电子质量m 、氢原子的电离能E i 和普朗克常量h 表示)．(2)氢原子在基态时轨道半径r 1＝0.53×10－10 m ，能量E 1＝－13.6 eV ，求氢原子处于基态时：①电子的动能；②原子的电势能；③用波长是多少的光照射可使其电离？温馨提示(2)由圆周运动规律、能量守恒定律和光电效应方程易解本题．记录空间【变式训练1】如图所示为氢原子最低的四个能级，当氢原子在这些能级间跃迁时：(1)有可能放出多少种能量的光子？(2)在哪两个能级间跃迁时，所放出光子波长最长？波长是多少？【变式训练2】如图所示，氢原子从n＞2的某一能级跃迁到n＝2的能级，辐射出能量为2.55 eV的光子．问：(1)最少要给基态的氢原子提供多少电子伏特的能量，才能使它辐射出上述能量的光子？(2)请在图中画出获得该能量后的氢原子可能的辐射跃迁图．易错诊所1．光子的发射和吸收(1)能级的跃迁根据玻尔模型，原子只能处于一系列的不连续的能量状态中，这些状态分基态和激发态两种．其中原子在基态时是稳定的，原子在激发态时是不稳定的，当原子处于激发态时会自发地向较低能级跃迁，经过一次或几次跃迁到达基态．【注意】①原子能级跃迁时，处于激发态的原子可能经过一次跃迁回到基态；也可能由较高能级的激发态先跃迁到较低能级的激发态，最后回到基态．一个原子由较高能级回到基态，到底发生了几次跃迁，是不确定的．②物质中含有大量的原子，各个原子的跃迁方式也是不统一的．有的原子可能经过一次跃迁就回到基态．而有的原子可能经过几次跃迁才回到基态．(2)光子的发射原子能级跃迁时以光子的形式放出能量，原子在始末两个能级E m和E n(m>n)间跃迁时发射光子的能量可由下式表示：hν＝E m－E n由上式可以看出，能级的能量差越大，放出光子的频率就越高．(3)光子的吸收光子的吸收是光子发射的逆过程，原子在吸收了光子后会从较低能级向较高能级跃迁．两个能级的能量差值仍是一个光子的能量．其关系式仍为hν＝E m－E n.【说明】由于原子的能级是一系列不连续的值，则任意两个能级差也是不连续的，故原子只能发射一些特定频率的光子，同样也只能吸收一些特定频率的光子．但是．当光子能量足够大时，如光子能量E≥13.6 eV时，则处于基态的氢原子仍能吸收此光子并发生电离．2．原子能级跃迁问题跃迁是指电子从某一轨道跳到另一轨道，而电子从某一轨道跃迁到另一轨道对应着原子就从一个能量状态(定态)跃迁到另一个能量状态(定态)．(1)跃迁时电子动能、原子势能与原子能量的变化．当轨道半径减小时，库仑引力做正功，原子的电势能E p减小，电子动能增大，原子能量减小．反之，轨道半径增大时，原子电势能增大，电子动能减小，原子能量增大．(2)使原子能级跃迁的两种粒子——光子与实物粒子．原子若是吸收光子的能量而被激发，则光子的能量必须等于两能级的能量差，否则不被吸收．不存在激发到n＝2时能量有余，而激发到n＝3时能量不足，则可激发到n＝2的问题．原子还可吸收外来实物粒子(例如自由电子)的能量而被激发，由于实物粒子的动能可全部或部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差值(E＝E m－E n)，均可使原子发生能级跃迁．【典型例题2】试计算处于基态的氢原子吸收波长为多少的光子，电子可以跃迁到n ＝2轨道上．温馨提示大于或小于这个能量均不能发生上述跃迁．记录空间【变式训练3】欲使处于基态的氢原子激发，下列措施可行的是()①用10.2 eV的光子照射；②用11 eV的光子照射；③用14 eV的光子照射；④用动能为11 eV的电子碰撞．A．①②③B．①③④C．②③④D．①②④随堂演练1．在卢瑟福的α粒子散射实验中，有极少数α粒子发生了大角度的偏转，其原因可能是()A．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上B．正电荷在原子中是均匀分布的C．原子中存在着带负电的电子D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中2．关于玻尔的原子模型理论，下面说法正确的是()A．原子可以处于连续的能量状态中B．原子能量状态不可能是连续的C．原子中的电子在核外轨道上运动时，要向外辐射能量D．原子核外电子在轨道上运动时，不向外辐射能量3．卢瑟福通过α粒子散射实验，判断出原子中心有一个很小的核，并由此提出了原子的核式结构学说．如图所示的平面示意图中①、③两条线表示α粒子运动的轨迹，则沿②所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹是()第3题图A．轨迹a B．轨迹bC．轨迹c D．轨迹d4．已知氢原子的基态能量为－13.6eV，用能量为12.3eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，受光子照射后，下列关于氢原子跃迁的说法中正确的是()A．原子能跃迁到n＝2的轨道上去B．原子能跃迁到n＝3的轨道上去C．原子能跃迁到n＝4的轨道上去D．原子不能跃迁到其他轨道上去5．(多选)(1)氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，下列说法中正确的是()A．氢原子的能量增加B．氢原子的能量减少C．氢原子要吸收一定频率的光子D．氢原子要放出一定频率的光子(2)在氢原子光谱中，电子从较高能级跃迁到n＝2能级发出的谱线属于巴耳末线系，若一群氢原子自发跃迁时发出的谱线中只有2条属于巴耳末线系，则这群氢原子自发跃迁时最多发出__________一条不同频率的谱线．第59讲 原子的核式结构模型氢原子光谱 原子能级知识整合 基础自测一、1.汤姆孙 2.卢瑟福 原来 90° 3.正电荷 质量二、1.(1)波长 (2)亮线 光带 (3)R ⎝⎛⎭⎫122－1n 2 2.(1)不连续 稳定 (2)E m －E n (3)不连续的 不连续的 3.概率最大三、1.(1)1n2E 1 －13.6 eV (2)n 2r 1重点阐述【典型例题1】 (1)能量为E i 的光子照射基态氢原子，刚好可使该原子中的电子成为自由电子．这一能量E i 称为氢的电离能．现用一频率为ν的光子从基态氢原子中击出了一电子，该电子在远离核以后速度的大小为____________(用光子频率ν、电子质量m 、氢原子的电离能E i 和普朗克常量h 表示)．(2)氢原子在基态时轨道半径r 1＝0.53×10－10 m ，能量E 1＝－13.6 eV ，求氢原子处于基态时：①电子的动能； ②原子的电势能；③用波长是多少的光照射可使其电离？【答案】 (1)2（hν－E i ）m(2)①13.6eV ②－27.2eV ③9.14×10－8m 【解析】 (1)由能量守恒得12mv 2＝h ν－E i ，解得电子速度为v ＝2（hν－E i ）m.(2)①设处于基态的氢原子核外电子速度为v 1，则k e 2r 21＝mv 2r 1.所以电子动能E k1＝12mv 21ke 22r 1＝9×109×（1.6×10－19）22×0.53×10－10×1.6×10－19eV ＝13.6eV. ②因为E 1＝Ek 1＋Ep 1，所以Ep 1＝E 1－Ek 1＝－13.6eV －13.6eV ＝－27.2eV . ③设用波长为λ的光照射可使氢原子电离：hcλ＝0－E 1.所以λ＝－hc E 1＝－6.63×10－34×3×108－13.6×1.6×10－19m ＝9.14×10－8m. 【点评】 与能级有关的能量问题的规范求解1.一般解题步骤(1)分析已知量，根据库仑力提供核外电子做圆周运动的向心力列圆周运动动力学方程．(2)根据处于某定态原子的能量等于电子动能与电子电势能之和列方程，求电势能． (3)原子发生能级跃迁时能量与吸收或放出光子(或实物粒子)的能量相等，可列方程求光子的频率或相关物理量．2.对氢原子能级跃迁的进一步理解 (1)原子从低能级向高能级跃迁：吸收一定能量的光子，当一个光子的能量满足hν＝E末－E 初时，才能被某一个原子吸收，使原子从低能级E 初向高能级E 末跃迁，而当光子能量hν大于或小于E 末－E 初时都不能被原子吸收．(2)原子从高能级向低能级跃迁，以光子的形式向外辐射能量，所辐射的光子能量恰等于发生跃迁时的两能级间的能量差．(3)当光子能量大于或等于13.6 eV 时，也可以被处于基态的氢原子吸收，使氢原子电离；当处于基态的氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV 时，氢原子电离后，电子具有一定的初动能．(4)原子还可以吸收外来实物粒子(例如自由原子)的能量而被激发．由于实物粒子的动能可全部或部分被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差值(E ＝E m －E n )，均可使原子发生能级跃迁．(5)跃迁时电子动能、原子势能与原子能量的变化当轨道半径减小时，库仑引力做正功，原子的电势能减小，电子动能增大，原子能量减小．反之，轨道半径增大时，原子电势能增大，电子动能减小，原子能量增大．变式训练1 (1)6种 (2)第4能级向第3能级跃迁 1.88×10－6m【解析】 (1)N ＝n （n －1）2＝4×（4－1）2种＝6种．(2)氢原子由第4能级向第3能级跃迁时，能量差最小，辐射的光子波长最长．由hν＝E 4－E 3 得：h cλ＝E 4－E 3所以λ＝hcE 4－E 3＝ 6.63×10－34×3×108[－0.85－（－1.51）]×1.6×10－19m≈1.88×10－6 m.变式训练2 (1)12.75eV (2)如图所示 【解析】 (1)氢原子从n ＞2的某一能级跃迁到n ＝2的能级，辐射光子的频率应满足hν＝E n －E 2＝2.55eV ，E n ＝hν＋E 2＝－0.85eV ，所以n ＝4，基态氢原子要跃迁到n ＝4的能级，应提供：ΔE ＝E 4－E 1＝12.75eV .(2)辐射跃迁图如图所示．【典型例题2】 试计算处于基态的氢原子吸收波长为多少的光子，电子可以跃迁到n ＝2轨道上．【答案】 1.22×10－7m【解析】 氢原子基态对应的能量E 1＝－13.6 eV ，电子在n ＝2的轨道上时，氢原子的能量为E 2＝E 122＝－3.4 eV ，氢原子核外电子从n ＝1轨道跃迁到n ＝2轨道需要的能量：ΔE ＝E 2－E 1＝10.2 eV ＝1.632×10－18J.由玻尔理论有：hν＝ΔE ，又ν＝c/λ，所以chλ＝ΔE.11 λ＝ch ΔE ＝3×108×6.63×10－341.632×10－18m ＝1.22×10－7m. 变式训练3 B 【解析】 由原子的跃迁条件知：氢原子在各能级间跃迁时，只有吸收能量值刚好等于某两能级能量之差的光子(即hν＝E 初－E 终)．由氢原子能级关系不难算出10.2 eV 刚好为氢原子n ＝1和n ＝2的两能级能量之差，而11 eV 则不是氢原子基态和任一激发态的能量之差，因而氢原子只能吸收前者被激发，而不能吸收后者．对于14 eV 的光子，其能量大于氢原子的电离能(13.6 eV)，足以使氢原子电离——使电子脱离核的束缚而成为自由电子，因而不受氢原子能级间跃迁条件的限制．由能的转化和守恒定律不难知道，氢原子吸收14 eV 的光子电离后产生的自由电子还应具有0.4 eV 的动能．另外，用电子去碰撞氢原子时，入射电子的动能可全部或部分地被氢原子吸收，所以只要入射电子的动能大于或等于基态和某个激发态能量之差，也可使氢原子激发，由以上分析知选项B 正确．随堂演练1.A 【解析】 卢瑟福根据α粒子散射实验提出核式结构模型：在原子的中心有一很小的核，原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核上，带负电的电子在核外空间里绕核高速旋转．本题答案为选项A.2.BD 【解析】 根据玻尔模型中能级的量子化可知，A 错，B 正确；而原子核外电子处于不同能级时，电子虽然加速运动，但不向外辐射能量，C 错，D 正确．3.A 【解析】 α粒子的运动轨迹夹在速度与合力的方向之间并向合力的一侧偏转，沿②所示方向的α粒子所受原子核的作用力的合力方向向下，故轨迹为a ，即A 正确．4.D 【解析】 由E ＝13.6n 2 eV 可知： E 1＝－13.6 eV, E 2＝－3.4 eVE 3＝－1.51 eV, E 4＝－0.85 eV则：E 2－E 1＝10.2 eV<12.3 eVE 3－E 1＝12.09 eV<12.3 eVE 4－E 1＝12.75 eV>12.3 eV所以处于基态的氢原子不可能吸收该光子，因而氢原子不能跃迁到其他轨道上去．正确答案为选项D.5.(1)BD (2)6【解析】 (1)氢原子的核外电子离原子核越远，氢原子的能量(包括动能和势能)越大．当氢原子的核外电子由离原子核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道上时，原子的能量减少，氢原子要放出一定频率的光子．显然，选项B 、D 正确．(2)氢原子发出的光谱线中有2条属于巴耳末线系，说明电子是从n ＝4能级向低能级跃迁的，因此可发出的谱线条数为n ＝C 24＝6(条)．。
课堂新坐标2014物理(人教版)选修3-5课件：18.2原子的核式结构模型
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【提示】 原子半径数量级是 10－10m，而原子核半径数
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量级是 10－15m，二者相差十万倍之多，故原子核在原子中所 占的体积是很小的．
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本节知识是高考命题的重点， 一般以选择题的形式出现， 题目难度中等偏下.
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●新课导入建议 上节课我们学习了“电子的发现”，使人们认识到电子
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是原子的组成部分．通常情况下，物质是不带电的，因此组 成物质的原子也是中性的，那么，电子既然在原子中带负电， 原子中必定还有带正电的部分，它们又是如何组成中性原子 的呢？今天我们就来学习这方面的知识．
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可能使 α 粒子发生大角度偏转，更不能使 α 粒子反向弹回， 这与 α 粒子散射实验相矛盾．
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(3)实验现象表明原子绝大部分是空的，原子的几乎全部 质量和所有正电荷都集中在原子中心的一个很小的核上，否 则，α 粒子大角度散射是不可能的．
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人教版高中物理选修3—5第十八章18.2 原子的核式结构模型(共24张PPT)
质子 中子
核子
质子数
电荷数
2、原子核的尺寸
根据ห้องสมุดไป่ตู้瑟福的原子结构模型，原子内部是 十分“空旷”的。
原子
体育场
10-10 m
原子核 10-15m
1、卢瑟福通过对α粒子散射实验结果的分析 ，提出了原子内部存在( ) A.电子 B.中子 C.质子 D.原子核
猜想：
汤姆孙发现电子后,科学家对呈电中性的原子 内部的正负电荷的分布提出了多种设想。
17
18
18
42
35
31
迈耶 电子磁针模
型
勒那德 中性偶极子
模型
开尔文 电原子电物质
模型
原子内部结构
长岗 土星原子模
型
尼克尔森 初始物质原
子模型
一.汤姆孙的原子模型
原子是一个球体，正电荷弥 散性均匀分布在球体中，电 子镶嵌其中
“原子” atom 一词来自于希腊文,意思是“不 可分割的”。公元前4世纪古希腊物理学家德谟 克利特提出这一概念,并把它当作物质的最小单元。
18世纪末，英国化学家道尔顿 物质是由原子结合而成的 认为原子是一个坚硬的小球 在一切化学变化中保持基本性质不变。
在十九世纪末,物理学上爆出了震惊科学界的 “三大发现”
A.va＜vb＜vc B.vc＜vb＜va C.vb＜va＜vc D.vc＜va＜vb
目标达成
1.了解α粒子散射实验的实验器材、实验现象,能使用 证据对研究的问题进行描述、解释和预测。（重难点） 2.知道卢瑟福的原子核式结构模型的主要内容，初步 具有现代物理的物质观。（重点） 3.知道原子的组成、原子和原子核大小的数量级。
人教版高中物理选修3-5：18.2.原子的核式结构模型
学习提纲
1. 汤姆孙原子结构模型？
粒子粒子散射实验的实验装置有那几 2． 部分组成？ 粒子粒子散射实验的观察结果？ 3．
4．卢瑟福提出的原子结构模型？
5．原子核的电荷与尺度如何?
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； 2. 原子核的特点：原子 的全部正电荷和几乎全 部质量都集中在原子核 里； 3. 原子特点：带负电的 电子在核外空间绕核旋 转。
小结：实验中发现极少数ɑ粒子发生了大角度偏 转，甚至反弹回来，表明这些ɑ粒子在原子中某 个地方受到了质量、电量均比它本身大得多的 物体的作用，可见原子中的正电荷、质量应都 集中在一个中心上。 ①绝大多数α粒子不偏移→原子内部绝大部分是 “空”的。 ②少数α粒子发生较大偏转→原子内部有“核” 存在。 ③极少数α粒子被弹回表明：作用力很大；质量 很大；电量集中。
(D)
9．在α粒子散射实验中，如果两个具有相同能量的α粒子， 从不同大小的角度散射出来，则散射角度大的这个α粒子 ( AD ) A．更接近原子核； B．更远离原子核； C．受到一个以上的原子核作用； D．受到原子核较大的冲量作用。
10．在α粒子散射实验中，当α粒子最接近原子核时，则 A．α粒子的动能最小； ( AD ) B．α粒子的电势能最小； C．α粒子和原子核组成的系统的能量最小； D．α粒子的电势能最大。
4．卢瑟福提出的原子结构模型？
5．原子核的电荷与尺度如何?
α粒子散射实验
1、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进。
2、少数α粒子发生了较大的偏转。
3、极少数α粒子的偏转超过90°。 4、有的甚至几乎达到180°。
试用汤姆生的枣糕模型能否解释ɑ 粒子大角度 散射。请同学们根据以下三方面去考虑： （1）α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）按照枣糕模型，α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ɑ粒子的大角度偏转？为什么？
山东省沂水县第一中学高二物理18.2《原子的核式结构模型》教案(人教版选修3-5)
第二节原子的核式结构模型一、教学目标1．知识与技能（1）知道卢瑟福α粒子散射实验。
（2）知道原子的核式结构模型。
（3）理解卢瑟福的原子核式结构学说对α粒子散射实验的解释。
2．过程与方法（1）通过分析卢瑟福α粒子散射实验的结果，感受物理学的研究方法——提出假设、建立物理模型、实验验证等方法。
（2）通过了解人类探索认识原子结构的历史，认识人类通过收集、处理和分析微观现象所发出的各种信息，来认识不能直接感知的微观世界的认知手段与方法。
3．情感、态度与价值观（1）通过了解人们对于物质微观结构的不断深化的认识过程，树立科学的物质观。
（2）通过对原子结构的认识学习，感悟辩证唯物主义在物理学发展中的指导作用。
二、重点与难点重点：卢瑟福α粒子散射实验的结果及卢瑟福的原子核式结构学说的主要论点。
难点：对卢瑟福α粒子散射实验装置、实验结果的理解。
三、教学设计思路本设计的内容包括三个方面：一是电子的发现揭示了原子是可以再分的，二是卢瑟福α粒子散射实验介绍，三是根据实验结果卢瑟福建立了原子的核式结构模型。
四、教学过程（一）引入。
公元前5世纪，希腊哲学家提出物质是由不可分的微粒组成的。
一百多年前，人们从化学实验中知道，物质由分子组成，分子由原子组成。
而在化学反应中原子的种类和数目不变，使人们一直认为__________是组成物质的最小微粒，是不能再分的。
（二）电子的发现和汤姆孙原子模型1、第一个打开原子大门的是__________，他根据实验提出了原子是可分的，而原子又是中性的，说明原子内必定还存在着带正电的组成成分；由电子的质量与原子相比很小又可推测原子的质量绝大部分集中在内带正电的部分。
2、根据这些推测科学家们提出了很多种原子模型，其中最有影响的是1903年汤姆孙提出____________________________。
汤姆孙认为原子是中性的，由质量很小的电子（如葡萄干）镶嵌在集中了原子的几乎全部质量的正电荷（如蛋糕）中构成，电子是不动的。
18.2 原子的核式结构模型 高中物理选修3-5优秀教案优秀教学设计【精品】
引入课题：原子很小，而原子核更小，原子核有内部结构吗？原子核可分吗？ 新课教学：一、原子核的组成 1．质子的发现（1）卢瑟福的α粒子轰击氮原子核的实验 实验目的：探索原子核的人工转变能否实现实验装置：密闭容器C 为实现原子核人工转变的容器；放射线源A 提供α射线，A 的位置可以调节；阀门T 为通入或者抽出容器C 中气体的通道；铝箔F 安装在C 的侧面窗口上，可以吸收α粒子；荧光屏S 紧帖F 之后；显微镜M 用来观察S 上的微弱闪光。
实验步骤 与现象：A ．在C 为真空时，调节A 的位置与F 的厚度，达到S 刚好没有闪光；B ．在C 中充满纯净的氮气时，在S 上又看见荧光了。
学生讨论：实验现象说明什么问题？讨论后小结：闪光一定是α粒子击中氮核产生了新粒子透过铝箔在荧光屏上引起的。
实际上，已经用人工的方法实现了原子核的人工转变——“用炮弹炸开了原子核”。
（2）质子的发现通过测量，这种粒子的质量和电量及带电性质，确定它是氢原子核——叫质子；以后人们用同样的方法从氟、钠、铝等金属中也打出了质子，这说明质子是一切原子核的组成部分。
HO He N 1117842147+→+ H Ne He F 11221042199+→+ HSiHeF113014422713+→+（3）卢瑟福的预言发现质子以后不久，人们就认识到原子核的电荷数是质量数的一半或一半不到，这就表明原子核不全是由质子组成。
1920年，卢瑟福预言：原子核中还有一种质量与质子相近且不带电的中性粒子存在——称为中子。
2．中子的发现（1）1930年发现由钋放出的α射线轰击铍（B B ）时产生了一种射线，有极强的穿透力，被认为是γ射线。
（2）1932年，F ·约里奥·居里和伊伦娜·约里奥·居里夫妇发现，来自铍的这种射线从石蜡中打出了中子，如图所示，但他们不知道这种射线是什么，非常遗憾的是他们也没有进一步探讨（据说，他们当时还不知道卢瑟福有关中子的预言），错过了发现新粒子的机会。
江苏省南通市通州区金沙中学人教版高中物理选修3-5：18.2.原子的核式结构模型学案
18．2．原子的核式结构模型【学习目标】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α粒子散射试验的试验方法和试验现象，及原子核式结构模型的主要内容。
【学习重点】α粒子散射试验及对α粒子散射试验的结果进行分析，得出原子的核式结构【自主预习】1．汤姆生的原子结构模型原子是一个________体，________________布满性地均匀分布在整个球体中，__________镶嵌其中，有人形象地把汤姆生模型称为“____________”模型或“_________”模型2．α粒子散射试验结果试验表明：绝大多数α粒子穿过金箔后，______________；但是有少数α粒子（约八千分之一）发生了_______________，偏转角度甚至大于______________，也就是说它们几乎被“撞了回来”3．原子核式结构模型卢瑟福依据α粒子散射试验的结果，提出了原子的核式结构：(1)在原子中心有一个很小的核，叫___________，原子的全部__________和几乎全部__________都集中在核里，带负电的___________在核外空间绕核旋转。
(2)原子内部是格外“空旷”的，原子直径的数量级约为________________，原子核直径的数量级约为______________。
原子呈___________。
【课堂导学】学问点一：汤姆孙原子模型阅读课本51页学问点二：卢瑟福原子的核式结构1．α粒子散射试验：α粒子散射试验的装置，主要由放射源、金箔、荧光屏、望远镜和转动圆盘几部分组成。
看课本51到53页，总结观看试验的结果入射的α粒子分为三部分。
大部分________________；少数发生了________________；极少数发生_______________，甚至_____________。
2．思考三个问题：用汤姆生的原子模型能否解释ɑ粒子大角度散射？请同学们依据以下三方面去考虑：（1）α粒子消灭大角度散射有没有可能是与电子碰撞后造成的？（2）依据葡萄干布丁模型，α粒子在原子四周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ɑ粒子的大角度偏转？为什么？3．α粒子散射试验的结果解释：（1）绝大多数α粒子不偏移→原子内部绝大部分是“__________”的。
高中物理选修3-5原子的核式结构模型ppt课件
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
原子的核式结构模型
1.汤姆孙的原子模型：
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。
汤姆孙的原子模型
枣糕模型
2. α粒子散射实验
(1)
(2)实验现象：
• 绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上沿原方
向前进
• 少数α粒子发生了较大的偏转 • 极少数α粒子偏转角度超过900 ,有的甚至
(2)估算原子核的尺度 核半径 10-15 ---- 10-14 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。
高中物理选修3-5课件 18.2 原子的核式结构模型
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课堂合作探究
KETANG HEZUO TANJIU
迁移与应用 例 21909 年,物理学家卢瑟福用 α 粒子轰击金箔获得惊人的
发现。试由此实验根据下列所给公式或数据估算金原子核的大小。
已知点电荷的电势 U=kRQ,k=9.0×109 N·m2/C2。金的原子序数为 79,α
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解析:α 粒子接近金原子核,克服库仑斥力做功,动能减小,电势能增 加。当 α 粒子的动能完全转化为电势能时,离金原子核最近,距离为 R,R
可被认为是金原子核半径。由动能定理有12mαv������ 2=qαU,又因 U=kRQ,Q 为
2.现象:(1)绝大多数的 α 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进。 (2)少数 α 粒子发生较大的偏转。 (3)极少数 α 粒子偏转角度超过 90°,有的几乎达到 180°。 3.实验的注意事项: (1)整个实验过程在真空中进行。 (2)α 粒子是氦原子核,体积很小,金箔需要做得很薄,α 粒子才能穿过。
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答案:α 粒子散射实验发现,绝大多数 α 粒子穿过金箔后,基本上仍沿 原来的方向前进,但有少数 α 粒子(约占八千分之一)发生了大角度偏转, 偏转的角度甚至大于 90°,也就是说它们几乎被“撞了回来”。
问题导学 当堂检测
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电子
从经典物理学的角度看，汤姆孙的模型是很 成功的。解释原子是电中性的，电子在原子里是 怎样分布的，解释原子为什么会发光，能估计出 原子的大小约为10ˉ¹ºm。
以汤姆孙为首的英国剑桥学派，在原子物 理学上所取得的这些惊人成就，使欧洲大陆上 的物理学家都拜倒在他们的脚下。他的学生卢 瑟福也接受了汤姆孙的原子模型，1909年卢瑟 福建议其学生兼助手盖革和马斯顿用α粒子轰 击金箔去验证汤姆孙原子模型。
10
3500
二. α粒子散射实验
α粒子散射实验现象：
2、但少数α粒子发生了较大的偏转，
1、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方向前进， 3、有极少数α粒子的偏转超过了90°，有的甚至 几乎达到180°。
卢瑟福对于上述实验的结果感到十分惊 15o 30o 45o 60o 75o 105o 120o 奇，他说：“它好比你对一张纸发射子弹， 477 211 69 51 闪烁数 132000 7800 1435 结果子弹被反弹回来而样构成 原子的呢？
一.汤姆孙的原子模型
正电荷
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。有 人形象地把汤姆孙模型称为 “西瓜模型”或“枣糕模型”。 电子等间隔地排列在与正 电球同心的圆周上，并以一定 的速度做圆周运动从而发出电 磁辐射，原子光谱所反映的就 是这些电子的辐射频率。
第十八章
原子结构
18.2 原子的核式结构模型
东海县白塔高级中学高二物理组
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。
卢瑟福根据他的导师汤姆孙模型估测实 验结果：
1、电子质量很小，对 、大角散射不可能 α 粒子的运动方向不 , 在汤姆逊模型中发生 会发生明显影响； 散射角大于3°的比
1% 少得多； 2 、由于正电荷均匀分 布， α粒子所受库仑力 2、散射角大于 90° 也很小，故α粒子偏转 1 的几率约为 角度不会很大．
三、原子的核式结构的提出
1、在原子中心有一个很小的核，叫原子核． 2、原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中 在原子核里． 3、带负电的电子在核外空间绕着核旋转．
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数， 还可以估计出原子核的大小。 1）原子的半径约为10-10m、原子核半径约是1015m，原子核的体积只占原子的体积的万亿分之一。 2）原子核所带正电荷数与核外电子数以及该元 素在周期表内的原子序数相等。
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在 一个很小的核上 D、说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动
课堂练习
3、当α粒子被重核散射时，如图所示的运动 轨迹哪些是不可能存在的（ BC ）
让我们来认识一下卢瑟福吧！
欧内斯特·卢瑟福1871 年8月30日生于新西兰 纳尔逊的一个手工业工 人家庭。并在新西兰长 大。他进入新西兰的坎 特伯雷学院学习。23岁 时获得了三个学位（文 学学士、文学硕士、理 学学士）。
1895年在新西兰大学毕业后，获 得英国剑桥大学的奖学金进入卡文迪 许实验室，成为汤姆孙的研究生。提 出原子结构的核式模型，为原子结构 的研究做出很大的贡献。 1898年，在汤姆孙的推荐下，担 任加拿大麦吉尔大学的物理教授。 1907年返回英国出任曼彻斯特大 学的物理系主任。 1908年因对放射 化学的研究荣获诺贝尔化学奖。 1919年接替退休的汤姆孙，担任 卡文迪许实验室主任，1925年当选为 英国皇家学会主席，1931年受封为纳 尔逊男爵，1937年10月19日因病在剑 桥逝世，与牛顿和法拉第并排安葬， 享年66岁。
课堂练习
4、利用α粒子散射实验，可以估算出 （ D ） A．原子核外电子大小 B．电子运动速度 C．原子的大小 D．原子核的大小．
课堂练习
5．在α粒子散射实验中，没有考虑α粒子跟电子 B） 的碰撞，其原因是（ A．α粒子不跟电子发生相互作用． B．α粒子跟电子相碰时，损失的能量极少，可忽 略． C．电子的体积很小，α粒子不会跟电子相碰． D．由于电子是均匀分布的，α粒子所受电子作 用的合力为零．
二. α粒子散射实验
1909～1911年，英籍物理学家卢瑟福和助 手们进行了用α粒子轰击原子的实验。
荧光屏
高速α 粒子 α粒子：带2个单位的正电荷，质量是氢原子的4倍。
思考与讨论：
me 1 m 7300
1、α粒子射入金箔时难免与电子碰撞。试估 计与电子的碰撞对α粒子速度的影响。
2、按照汤姆孙枣糕原子模型，正电荷均匀分 布在整个原子球体内部。请分析：α粒子穿过 金箔，受到电荷的作用力后，沿哪些方向前进 的可能性较大，最不可能沿什么方向前进。 3、试画出α粒子穿过汤姆孙枣糕模型的图景。
主要科学成就
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a粒子散射实验现象 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。
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； 1948年，卢瑟福的助手布莱克特获诺贝尔物理奖； 1951年，卢瑟福的学生科克拉夫特和瓦耳顿，共同 获得诺贝尔物理奖； 1978年，卢瑟福的学生卡皮茨获诺贝尔物理奖。
散射角
150o 33
汤姆逊枣糕原子模型无法解释此现象！！！
思考：原子中的质量和正电荷应如何分布， 才有可能造成α粒子的大角度偏转？为什么？
①绝大多数粒子基本不偏移： 表明：原子内部绝大部分是“空”的。 ②少数粒子发生较大偏转： 表明：原子内部有“核”存在。 ③极少数粒子被弹回： 表明：作用力很大，质量很大，电量集中。
3）电子绕核旋转所需向心力就是核对它的库仑 力。
课堂练习
1、在用α 粒子轰击金箔的实验中，卢瑟福观察 到的α 粒子的运动情况是（ B ） A、全部α 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进 B、绝大多数α 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向 前进，少数发生较大偏转，极少数甚至被弹回 C、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，甚至被弹回 D、全部α 粒子都发生很大偏转