2017-2018学年高中物理第十八章原子结构2原子的核式结构模型检测_5
高中物理第十八章原子结构第2节原子的核式结构模型课后作业含解析新人教版选修3_5
第2节原子的核式结构模型A组：合格性水平训练1．(α粒子散射实验)卢瑟福提出原子的核式结构模型的依据是用α粒子轰击金箔,实验中发现α粒子( )A．全部穿过或发生很小偏转B．绝大多数穿过,只有少数发生较大偏转,有的甚至被弹回C．绝大多数发生很大偏转,甚至被弹回,只有少数穿过D．全部发生很大偏转答案 B解析卢瑟福的α粒子散射实验结果是绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,故A错误；α粒子被散射时只有少数发生了较大角度偏转,并且有极少数α粒子偏转角超过了90°,有的甚至被弹回,偏转角几乎达到180°,故B正确,C、D错误。
2．(α粒子散射实验)(多选)关于α粒子散射实验的说法正确的是( )A．少数α粒子发生大角度偏转,是因为它碰到了原子中的电子B．α粒子在靠近原子核时,库仑斥力对它做负功,它的动能转化为电势能C．α粒子距离原子核最近时,加速度一定等于零,此时系统总能量最大D．卢瑟福根据α粒子散射实验现象,否定了汤姆孙的原子模型,提出原子核式结构模型答案BD解析由于电子质量远小于α粒子质量,因而大多数α粒子沿直线运动,A错误；α粒子距原子核最近时,加速度最大,电势能最大,总能量不变,C错误。
3．(α粒子散射实验)关于α粒子的散射实验解释有下列几种说法,其中错误的是( ) A．从α粒子的散射实验数据,可以估计出原子核的大小B．极少数α粒子发生大角度的散射的事实,表明原子中有一个质量很大而体积很小的带正电的核存在C．统计散射到各个方向的α粒子所占的比例,可以推知原子中电荷的分布情况D．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,表明原子中正电荷是均匀分布的答案 D解析明确α粒子散射实验现象的内容以及造成这种现象的原因,正确利用物体受力和运动的关系判断。
从α粒子的散射实验数据,可以估计出原子核的大小,A正确。
极少数α粒子发生大角度的散射的事实,表明原子中有一个质量很大而体积很小的带正电的核存在,B正确。
【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。
高中物理第十八章原子结构第2节原子的核式结构模型讲义含解析新人教版选修3_520190412133
第2节原子的核式结构模型1.α粒子散射实验结果：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°。
2．原子结构模型：在原子的中心有一个很小的核叫原子核，原子的所有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里绕核旋转。
3．原子核由质子和中子组成，原子核的电荷数等于原子核中的质子数。
4．原子半径的数量级为10－10m，原子核半径的数量级为10－15 m。
一、汤姆孙的原子模型汤姆孙于1898年提出了原子模型，他认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌在球中。
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α粒子散射实验否定了。
二、α粒子散射实验1．α粒子α粒子是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子，含有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍。
2．实验方法用α粒子源发射的α粒子束轰击金箔，用带有荧光屏的放大镜，在水平面内不同方向对散射的α粒子进行观察，根据散射到各方向的α粒子所占的比例，可以推知原子中正、负电荷的分布情况。
3．实验装置4．实验现象(1)绝大多数的α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进。
(2)少数α粒子发生了大角度偏转；偏转的角度甚至大于90°，它们几乎被“撞了回来”。
5．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。
三、卢瑟福的核式结构模型1．核式结构模型：1911年由卢瑟福提出，原子中带正电的部分体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动。
2．原子核的电荷与尺度1．自主思考——判一判(1)汤姆孙的枣糕式模型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。
(√)(2)α粒子带有一个单位的正电荷，质量为氢原子质量的2倍。
(×)(3)α粒子散射实验证实了汤姆孙的枣糕式原子模型。
山东省高中物理第十八章原子结构第2节原子的核式结构模型讲义(含解析)新人教版
第2节原子的核式结构模型1.α粒子散射实验结果：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°。
2．原子结构模型：在原子的中心有一个很小的核叫原子核，原子的所有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里绕核旋转。
3．原子核由质子和中子组成，原子核的电荷数等于原子核中的质子数。
4．原子半径的数量级为10－10m，原子核半径的数量级为10－15 m。
一、汤姆孙的原子模型汤姆孙于1898年提出了原子模型，他认为原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌在球中。
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α粒子散射实验否定了。
二、α粒子散射实验1．α粒子α粒子是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子，含有两个单位的正电荷，质量为氢原子质量的4倍。
2．实验方法用α粒子源发射的α粒子束轰击金箔，用带有荧光屏的放大镜，在水平面内不同方向对散射的α粒子进行观察，根据散射到各方向的α粒子所占的比例，可以推知原子中正、负电荷的分布情况。
3．实验装置4．实验现象(1)绝大多数的α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进。
(2)少数α粒子发生了大角度偏转；偏转的角度甚至大于90°，它们几乎被“撞了回来”。
5．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。
三、卢瑟福的核式结构模型1．核式结构模型：1911年由卢瑟福提出，原子中带正电的部分体积很小，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动。
2．原子核的电荷与尺度1．自主思考——判一判(1)汤姆孙的枣糕式模型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。
(√)(2)α粒子带有一个单位的正电荷，质量为氢原子质量的2倍。
(×)(3)α粒子散射实验证实了汤姆孙的枣糕式原子模型。
第十八章第二节原子的核式结构模型
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图18－2－1 － －
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基础知识梳理
核心要点突破
第 十 八 章 原 子 结 构
二、α粒子散射实验 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： ． 粒子 粒子，实质是失去两个电子的__________， 粒子，实质是失去两个电子的 氦原子核 ，带 两个单位正电荷 质量为_______质量的 __________电荷，质量为 氢原子 质量的 倍． 电荷， 质量的4倍 2．实验结果 ． 绝大多数 粒子穿过金箔后， (1)________α粒子穿过金箔后 基本沿原方向前进． (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 少数 粒子发生大角度偏转 粒子发生大角度偏转， 90°. ° 3．卢瑟福通过 粒子散射实验，否定了汤姆孙的原子 粒子散射实验， ．卢瑟福通过α粒子散射实验 模型，建立了_________模型 模型． 模型，建立了 核式结构 模型．
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第 十 八 章 原 子 结 构
4．实验注意事项 ． (1)整个实验过程需在真空中进行． 整个实验过程需在真空中进行． 整个实验过程需在真空中进行 (2)α粒子是氦核，本身很小，金箔需很薄，α粒子才能 粒子是氦核， 粒子是氦核 本身很小，金箔需很薄， 粒子才能 很容易穿过． 很容易穿过． (3)实验中用的是金箔而不是铝箔，这是因为金的原子 实验中用的是金箔而不是铝箔， 实验中用的是金箔而不是铝箔 序数大， 粒子与金核间库仑力大 偏转明显； 粒子与金核间库仑力大， 序数大，α粒子与金核间库仑力大，偏转明显；另外 金的延展性好，容易做成极薄的金箔． 金的延展性好，容易做成极薄的金箔． (4)实验现象说明原子绝大部分是空的 (4)实验现象说明原子绝大部分是空的，除非原子的几 实验现象说明原子绝大部分是空的， 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， 粒子大角度散射是不可能的 粒子大角度散射是不可能的． 小的核上，否则，α粒子大角度散射是不可能的． 5．实验意义 ． (1)否定了汤姆孙的原子结构模型． 否定了汤姆孙的原子结构模型． 否定了汤姆孙的原子结构模型 (2)提出了原子核式结构模型，明确了原子核大小的数 提出了原子核式结构模型， 提出了原子核式结构模型 量级． 量级．
2018年高中物理 第十八章 原子结构 第2节 原子的核式结构模型
K12课件
7
[辨是非](对的划“√”，错的划“×”)
1．α 粒子散射实验中，大部分 α 粒子穿过金箔后发生了大角
度偏转。
(× )
2．卢瑟福根据 α 粒子散射实验估测了原子核的大小。( √ )
K12课件
8
[释疑难·对点练]
对 α 粒子散射实验的认识 1．装置 放射源、金箔、荧光屏等，如图所示。
2．现象及解释 (1)绝大多数的 α 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进。大 多数 α 粒子离金原子核较远。
K12课件
6
3．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 ”。
4．汤姆孙模型的困难 (1)α 粒子的大角度偏转不可能是 电子 造成的。 (2)α 粒子偏转的主要原因应是具有原子的大部分质量的带 正电部分的作用，但正电荷的均匀分布对 α 粒子运动的影响 _不__会__很__大__。所以，汤姆孙模型_无__法__解__释__大角度散射的实验结果。
第2节
原子的核式结构模型
汤姆孙的原子模型
[探新知·基础练]
1．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__镶嵌在球中。
K12课件
1
2．汤姆孙的原子模型，小圆点代表 正电荷 ，大圆点代 表_电__子__。
3．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 α 粒子散射 实 验否定了。
有选项 A 正确。
答案：A
2017-2018学年高中物理选修3-5浙江专版：课时跟踪检测
课时跟踪检测（二十八）原子的核式结构模型一、单项选择题1．对α粒子散射实验装置的描述，你认为正确的有()A．实验器材有放射源、金箔、带有荧光屏的放大镜B．金箔的厚度对实验无影响C．如果不用金箔改用铝箔，就不会发生散射现象D．实验装置放在空气中和真空中都可以解析：选A若金箔的厚度过大，α粒子穿过金箔时必然受较大的阻碍而影响实验效果，B错；若改用铝箔，铝核的质量仍远大于α粒子的质量，散射现象仍能发生，C错；若放置在空气中，空气中的尘埃对α粒子的运动会产生影响，故D错。
只有A对。
2．卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是()解析：选D卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，即α粒子散射实验，实验结果显示：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粒子发生了较大角度的偏转，极少数α粒子的偏转角超过90°，有的几乎达到180°，也就是说它们几乎被“撞了回来”。
能正确反映该实验结果的是选项D。
3．在卢瑟福的α粒子散射实验中，某一α粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图中实线所示。
图中P、Q为轨迹上的点，虚线是过P、Q两点并与轨迹相切的直线，两虚线和轨迹将平面分为四个区域。
不考虑其他原子核对该α粒子的作用，那么关于该原子核的位置，下列说法中正确的是()A．可能在①区域B．可能在②区域C．可能在③区域D．可能在④区域解析：选Aα粒子带正电，原子核也带正电，对靠近它的α粒子产生斥力，故原子核不会在④区域；若原子核在②、③区域，α粒子会向①区域偏；若原子核在①区域，可能会出现题图所示的轨迹，故应选A。
4．(福建高考)在卢瑟福α粒子散射实验中，金箔中的原子核可以看作静止不动，下列各图画出的是其中两个α粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是()解析：选Cα粒子与原子核均带正电荷，所以α粒子受到原子核的作用力为斥力，据此可排除选项A、D；α粒子不可能先受到吸引力，再受到排斥力，选项B错误，C正确。
学年高中物理第十八章原子结构原子的核式结构模型课后提升作业新人教版选修.doc
18.2 原子的核式结构模型课后提升作业【基础达标练】1.物理学重视逻辑,崇尚理性,其理论总是建立在对事实观察的基础上。
下列说法正确的是( )A.天然放射现象说明原子核内部是有结构的B.电子的发现使人们认识到原子具有核式结构C.α粒子散射实验的重要发现是电荷是量子化的D.密立根油滴实验表明核外电子的轨道是不连续的【解析】选A。
放射现象中释放出了其他粒子,说明原子核内部具有一定的结构,A正确;电子的发现使人们认识到:原子是可以分割的,是由更小的微粒组成的,B错误;α粒子散射实验否定了汤姆孙提出的枣糕式原子模型,建立了核式结构模型,C错误;密立根油滴实验测定了电子的电荷量,D错误。
2.(多选)下列对原子结构的认识中,正确的是( )A.原子中绝大部分是空的,原子核很小B.电子在核外旋转,库仑力提供向心力C.原子的全部正电荷都集中在原子核里D.原子核半径的数量级是10-10m【解析】选A、B、C。
原子由位于原子中的带正电荷的原子核和核外带负电的电子组成,电子在核外绕核高速旋转,库仑力提供向心力,由此可判断B、C正确。
根据α粒子散射实验知,原子核半径的数量级为10-15m,而原子半径的数量级为10-10m,故A正确,D错误。
3.(2018·银川高二检测)在α粒子散射实验中,使少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的( )A.万有引力B.库仑力C.磁场力D.核力【解析】选B。
电荷之间是库仑力作用,万有引力很弱,可不计;核力是核子之间的作用力,故B正确。
4.(多选)关于α粒子散射实验的装置,下列说法正确的是( )A.全部设备都放在真空中B.荧光屏和显微镜能围绕金箔在一个圆周上转动C.若将金箔改为银箔,就不能发生散射现象D.金箔的厚度不会影响实验结果【解析】选A、B。
实验必须在真空中进行,故A对;荧光屏和显微镜应该能围绕金箔在一个圆周上转动,B正确;金箔改为银箔能发生散射现象,但不明显,C错误;α粒子穿透能力弱,金箔必须很薄,故D错。
高中物理 第十八章 原子结构 第2节 原子的核式结构模型课堂达标 新人教版选修3-5
亲爱的同学：这份试卷将再次记录你的自信、沉着、智慧和收获，我们一直投给你信任的目光……学习资料专题第十八章第二节原子的核式结构模型1．(山东省潍坊市2017～2018学年高三模拟)图示是α粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。
图中所标出的α粒子在各点处的加速度方向正确的是( C )A．M点B．N点C．P点D．Q点解析：α粒子与重金属原子核之间的库仑力提供α粒子的加速度，方向沿α粒子与原子核的连线且指向α粒子，则四个选项中只有P点处的加速度方向符合实际，故C项正确。
2．(北京市海淀区2018届高三下学期期末)下列说法正确的是( A )A．爱因斯坦提出的光子假说，成功解释了光电效应现象B．动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波也相等C．卢瑟福通过α粒子的散射实验发现了质子并预言了中子的存在D．汤姆孙发现了电子并提出了原子核式结构模型解析：1905年，爱因斯坦提出的光子说很好地解释了光电效应现象，故A正确；根据E k＝p22m ，知动能相等，质量大动量大，由λ＝hp得，电子的德布罗意波长较长，故B错误；汤姆逊通过阴极射线的研究发现了电子，卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究提出了原子的核式结构模型，此实验不能说明原子核内存在质子，故C、D错误。
3．(河南省信阳市2016～2017学年高二下学期期中)如图所示，根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型。
图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹。
在α粒子从a运动到b，再运动到c的过程中，下列说法中正确的是( C )A．动能先增大，后减小B．电势能先减小，后增大C．电场力先做负功，后做正功，总功等于零D．加速度先变小，后变大解析：根据卢瑟福提出的核式结构模型，原子核集中了原子的全部正电荷，即原子核外的电场分布与正点电荷电场类似。
α粒子从a运动到b，电场力做负功，动能减小，电势能增大；从b运动到c，电场力做正功，动能增大，电势能减小；a、c在同一条等势线上，则电场力做的总功等于零，A、B错误，C正确；a、b、c三点的场强关系E a＝E c<E b，故α粒子的加速度先变大，后变小，D错误。
高中物理 第十八章 原子结构 2 原子的核式结构模型教材梳理素材 新人教版选修35
2 原子的核式结构模型疱丁巧解牛知识·巧学一、汤姆孙原子模型当时，无法直接通过实验探测原子内部的奥秘，汤姆孙运用经典力学的理论，根据电荷之间的作用力与距离的平方成反比进行了大量计算，以求证电子稳定分布应处的状态，他认为，既然电子那么小，又那么轻，原子带正电的部分应充斥整个原子，很小很轻的电子镶嵌在球体的某些固定位置(图18-2-1).电子图带的负电被原子内带的正电抵消，因此原子呈电中性.如果原子失去电子或得到电子，就会变成离子，电子一方面要受正电荷的吸引，另一方面又要互相排斥，因此必然有一个处于平衡的状态，电子在它们的平衡位置附近做简谐运动，可以发射或吸收特定频率的电磁波.汤姆孙原子结构模型图18-2-1模型可以帮助我们理解一些无法直接观察的事物.一个好的原子模型应该能够解释所有的关于原子和物体的信息.当获得越来越多的信息时，模型也会慢慢改变.联想发散汤姆孙的原子结构模型虽然能解释一些实验事实，但这一模型很快就被新的实验事实所否定.不过它的意义却极其深远，电子的发现使我们认识到原子是有结构的，并用汤姆孙的原子模型可以粗略解释原子发光问题，为我们揭开了原子结构的研究的帷幕.二、α粒子的散射实验1909—1911年卢瑟福和他的助手做了用α粒子轰击金箔的实验，获得了重要的发现.1.实验装置整个实验在真空中进行，高速的α粒子流垂直射到很薄的金箔上，由于受到金原子中带电微粒的库仑力的作用，一些α粒子通过金箔后必然会改变原来的运动方向，产生偏转.当α粒子穿过金箔后，打在荧光屏上闪光，然后通过显微镜观察，如图18-2-2所示.图18-2-2联想发散整个实验过程在真空中进行.α粒子后来被证明是氦原子核，带正电，由两个中子和两个质子组成，其质量约为电子的7 300倍.金箔很薄，α粒子很容易穿过.2.实验现象与结果α粒子通过金箔时，绝大多数不发生偏转，仍沿原来的方向前进，少数发生较大的偏转，极少数偏转角超过90°，有的甚至被弹回，偏转几乎达到180°.α粒子散射实验令卢瑟福万分惊奇，按照汤姆孙的原子结构模型：带正电的物质均匀分布，带负电的电子质量比α粒子的质量小得多，α粒子碰到电子就像子弹碰到一粒尘埃一样，其运动方向不会发生什么改变.但实验结果出现了像一枚炮弹碰到一层薄薄的纸被反弹回来这一不可思议的现象，卢瑟福通过分析，否定了汤姆孙的原子结构模型，提出了核式结构模型.学法一得原子的结构就像一个“黑箱”里面的信息是无法直接获取的.研究黑箱问题的一般方法是有目的地向黑箱输入一些信息，观测黑箱反馈回来的输出信息，进而推断出黑箱内的结构和运行机制.三、原子的核式结构的提出1.推理过程卢瑟福依据α粒子散射实验的结果，提出了原子的核式结构：在原子中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部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.按照卢瑟福的核式结构学说，可以很容易地解释α粒子的散射实验现象，如图18-2-3所示.图18-2-3按照这个模型，由于原子核很小，大部分α粒子穿过金箔时都离核很远，受到的斥力很小，它们的运动几乎不受影响；只有极少数α粒子从原子核附近飞过，明显地受到原子核的库仑斥力而发生大角度的偏转.2.核式结构模型在原子的中心有一个带正电的原子核，它几乎集中了原子全部质量，而电子则在核外空间绕核旋转.原子内部是十分“空旷”的.原子直径的数量级为10-10m，原子核直径的数量级为10-15m，两者相差十万倍，而体积的差别就更大了，若原子相当于一个立体的足球场的话，则原子核就像足球场中的一粒米.深化升华原子核所带的单位正电荷数等于核外的电子数，所以整个原子是中性的.电子绕着原子核旋转所需向心力就是核对它的库仑引力.3.大多数α粒子都是“侵入”金原子核和电子之间的空间里，它们受到的库仑力很小，运动方向的改变也就很小.只有极少数的α粒子会非常接近金原子核，这时它们之间强烈的斥力就迫使α粒子发生较大的偏转，甚至被弹回.误区提示不要认为α粒子与金原子核直接发生碰撞，偏转的原因是库仑斥力影响的结果.4.从α粒子散射实验的数据估算出原子核大小的数量级为10-15—10-14m，原子大小的数量级为10-10m.学法一得学习时注意把实验结果与核式结构模型的内容之间建立联系，避免机械记忆. 四、原子核的电荷与尺度原子核的电荷数等于核外电子数，接近于原子序数，原子核大小的数量级为10-15m，原子大小数量级为10-10m，两者相差十万倍之多，可见原子内部十分“空旷”.典题·热题知识点一卢瑟福α粒子散射实验例1 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.证明了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里D.说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动解析：该题要考查的是α粒子散射实验对人类认识原子结构的贡献.只要考生了解α粒子散射实验的结果及核式结构的建立过程，不难得出正确答案.α粒子散射实验发现了原子内存在一个集中了全部正电荷和几乎全部质量的核，数年后卢瑟福发现核内有质子并预测核内存在中子.答案：C方法归纳α粒子散射实验是物理学发展史上的一个重要的实验，它的实验结果使人们关于物质结构的观念发生了根本性变化，从而否定了汤姆孙原子结构的葡萄干面包模型，导致了卢瑟福核式结构模型的确立，教材中关于α粒子散射实验装置和实验方法的描述十分详尽，对实验结果的说明层次非常清楚：绝大多数α粒子穿过，基本上不发生偏转；少数发生偏转；极少数发生大角度偏转.关于这种重要的实验要记住.例2 α粒子散射实验中，使α粒子散射的原因是( )A.α粒子与原子核外电子碰撞B.α粒子与原子核发生接触碰撞C.α粒子发生明显衍射D.α粒子与原子核的库仑斥力作用解析：本题考查α粒子散射实验，α粒子与原子核外电子的作用是很微弱的，A项错误.由于原子核的质量和电荷量很大，α粒子与原子核很近时，库仑斥力很强，足可以使α粒子发生大角度偏转甚至反向弹回，使α粒子散射的原因是库仑斥力，B项错误，D项正确. 答案：D方法归纳卢瑟福提出的原子核式结构正是建立在α粒子散射实验的基础上的.绝大多数α粒子不发生偏转，这说明原子的内部非常空旷.少数发生较大的偏转，极少数偏转角超过90°，有的甚至被弹回，偏转几乎达到180°，这是α粒子与原子核带正电的库仑斥力的作用，这说明原子中正电荷都集中在一个很小的区域内，α粒子穿过单个原子时，才有可能发生大角度的散射.知识点二α粒子散射实验与电场、电势能等知识的综合例3 如图18-2-4所示，在α粒子散射实验中，α粒子穿过某一金属原子核附近的示意图，A、B、C分别位于两个等势面上，则以下说法中正确的是( )图18-2-4A.α粒子在A处的速度比B处的速度小B.α粒子在B处的动能最大，电势能最小C.α粒子在A、C两处的速度大小相等D.α粒子在B处的速度比在C处的速度要小解析：α粒子由A经B运动到C，则由于受到库仑斥力的作用，α粒子先减速后加速，所以A项错误，D项正确.库仑斥力对α粒子先做负功后做正功，使动能先减小后增大，电势能先增大后减小，B项错误.AC处于同一个等势面上，从A到C库仑力不做功，速度大小不变，C项正确.答案：CD巧妙变式 若α粒子穿过某一带负电的点电荷附近，则运动情况又如何呢？(若α粒子穿过某一带负电的点电荷附近，由于受到库仑引力的作用，则α粒子一直向负点电荷靠近，最后落在上面，发生中和，则在此过程中库仑引力做正功，动能增大，电势能减小.)例4 已知电子质量为9.1×10-31 kg ，带电量为-1.6×10-19 C ，当氢原子核外电子绕核旋转时的轨道半径为 0.53×10-10 m 时，求电子绕核运动的速度、频率、动能和等效的电流强度.解析：电子绕原子核做匀速圆周运动，电子与核之间的库仑力充当电子绕核旋转的向心力.由向心力公式可求出速度和周期，继而再求出频率、动能、等效电流强度.根据库仑力提供电子绕核旋转的向心力.可知： k 202r e =m 02r v v=e m r k 0=1.6×10-19×31-10-9109.1100.53109⨯⨯⨯⨯m/s=2.18×106 m/s 而v=2πfr 0即f=02r v π=10-6100.533.142102.18⨯⨯⨯⨯Hz=6.55×1015 Hz E k =21mv 2=21·02r ke =21×10-29100.5319)-10(1.6109⨯⨯⨯⨯J=2.16×10-8 J 设电子运动周期为T ，则 T=V r 02π=6-10102.18100.533.142⨯⨯⨯⨯ s=1.5×10-16 s 电子绕核的等效电流强度： I=t q =T e =16--191015101.6⨯⨯A=1.7×10-3 A. 方法归纳 本题通过构建理想的物理模型，综合考查匀速圆周运动、电场力和电流强度等知识.知识点三 α粒子与动量守恒定律、能量恒定律综合例5 1909—1911年英国物理学家卢瑟福与其合作者做了用α粒子轰击金箔的实验.发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进；少数α粒子却发生了较大角度的偏转；极少数α粒子偏转角度超过了90°；有的甚至被弹回，偏转角几乎达到了180°.这就是α粒子散射实验.为了解释这个结果，卢瑟福在1911年提出了原子的核式结构学说：在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转.请你利用α粒子散射实验结果估算原子核的大小(保留一位有效数字).(下列公式或数据为已知：点电荷的电势U=kQ/r,k=9.0×109 Nm 2/C 2，金原子序数79，α粒子质量m α=6.64×10-27 kg ，α粒子速度v=1.6×107 m/s ，电子电量e=1.6×10-19 C.解析：由于是估算，我们可以取极少数被弹回的α粒子为研究对象.当α粒子的速度减为0时，α粒子与金原子核间的距离最小约等于金原子核的半径.利用能量转化与守恒定律进行计算.对于极少数被弹回的α粒子，受到很强的排斥力，可以认为它几乎接近原子核；它先做减速运动，当速度减为0后，反向加速.当α粒子的速度减为0时，α粒子与金原子核间的距离最小，约等于金原子核的半径；此过程中α粒子的动能转化为电势能. 21m αv 2=rkeQ ,解得：r=22v m keQ 代入数据解得：r=4×10-14m.巧解提示 将α粒子靠近金原子核类比为B 物体连接一弹簧静止在光滑水平面上，并与一墙相靠，A 以v 0的速度冲向B.A 先做减速，当速度减为0时，反向加速.当A 的速度减为0时，A 、B 间距离最小，A 的动能转化为弹性势能.两个带电粒子只在电场力作用下的相对运动，与碰撞中的弹簧模型相似，只有电场力做功系统动能与电势能的总和保持不变.处理这类问题常用动量守恒定律、能的转化与守恒，有时还需结合牛顿运动定律.图18-2-5问题·探究思想方法探究问题原子物理学研究的是微观现象，比较抽象.通过原子核结构的探索过程，总结研究微观世界的方法？探究过程：微观世界的原子和原子核的结构无法直接通过实验直接观察到，只能依据实验现象，通过科学的思维和研究方法进行间接研究原子核的微观结构.即由实验结果→分析猜测→提出模型→实验验证→建立新理论→构建正确的模型是探索微观结构的基本方法.探究结论:由实验结果→分析猜测→提出模型→实验验证→建立新理论→构建正确的模型是探索微观结构的基本方法.。
学年高中物理 第十八章 原子结构单元质量评估 新人教版选修
第十八章原子结构单元质量评估(90分钟100分)一、选择题(本题共12小题,每题5分,共60分。
其中1～8题为单项选择题,9～12题为多项选择题)1.以下能揭穿原子拥有核式结构的实验是()A.光电效应实验B.伦琴射线的发现C.α粒子散射实验D.氢原子光谱的发现【解析】选C。
光电效应现象证了然光的粒子性实质,与原子结构没关,选项A错误;伦琴射线的发现以及氢原子光谱的发现都与原子的能级结构有关,都是原子能级跃迁的结论,选项B、D错误;卢瑟福的α粒子散射实考据了然原子的核式结构模型,选项C正确。
2.以下列图,Q为金原子核,M、N为两个等势面,虚线为α粒子经过原子核周边的运动轨迹,关于α粒子,以下说法正确的选项是()A.α粒子从K到R的过程中动能逐渐增加B.α粒子从K到R的过程中动能逐渐减小C.α粒子从K到R的过程中动能先减小后增加D.α粒子从K到R的过程中电势能先减小后增加【解题指南】解答本题要掌握以下两点:(1)α粒子与原子核都带正电,它们之间存在相互作用的斥力。
(2)当α粒子凑近原子核时,斥力做负功,动能减小,电势能增大,当α粒子远离原子核时,斥力做正功,动能增大,电势能减小。
【解析】选C。
由题意可获得以下信息:金原子核外有两个等势面。
α粒子经过原子核周边的过程可分为α粒子凑近原子核和远离原子核两个过程,由动能定理依照库仑斥力做功的情况判断动能的变化,同样由库仑斥力做功的情况判断电势能的变化。
在α粒子从K到离原子核近来的过程中,库仑力做负功,动能逐渐减小,电势能逐渐增加;在α粒子从离原子核近来处到R的过程中,库仑斥力做正功,动能增加,电势能减小,由此可知C选项正确。
3.太阳光谱是吸取光谱,这是由于太阳内部发出的白光()A.经过太阳大气层时某些特定频率的光子被吸取后的结果B.穿过宇宙空间时部分频率的光子被吸取的结果C.进入地球的大气层后,部分频率的光子被吸取的结果D.自己发出时就缺少某些频率的光子【解析】选A。
高中物理第十八章原子结构单元测试2新人教版选修35
物理选修3-5《第18章原子结构》章节测试卷B（含答案）1．在α粒子散射实验中，当α粒子穿过金箔时，下下列理解正确的是( )A．与金原子核相距较远的α粒子，可能发生大角度偏转B．与金原子核相距较近的α粒子，可能发生大角度偏转C．α粒子与金原子核距离最近时，系统的能量最小D．α粒子与金原子核距离最近时，系统的电势能最大2．如图所示为氢原子的能级图，若用能量为10．5 eV的光子去照射一群处于基态的氢原子，则氢原子将( )A．能跃迁到n＝2的激发态上去B．能跃迁到n＝3的激发态上去C．能跃迁到n＝4的激发态上去D．以上三种说法均不正确3．根据玻尔原子结构理论，氢原子的电子由外层轨道跃迁到内层轨道后，下列判断正确的是( )A．原子的能量增加，电子的动能减少B．原子的能量增加，电子的动能增加C．原子的能量减少，电子的动能减少 D．原子的能量减少，电子的动能增加4．卢瑟福的原子结构学说初步建立了原子结构的正确图景，能解决的问题有( )A．圆满解释氢原子发光的规律性 B．圆满解释α粒子散射现象C．结合经典理论解释了原子的稳定性 D．用α粒子散射的数据估算原子核的大小5．下列对原子结构的认识中，正确的是( )A．原子中绝大部分是空的，原子核小 B．电子在核外旋转，库仑力提供向心力C．原子的全部正电荷都集中在原子核上 D．原子核的直径大约是10—10m6．根据玻尔原子理论，原子中电子绕核运动的轨道半径( )A．可以取任意值 B．可以在某一范围任意取值C．可以取一系列不连续的任意值 D．是一系列不连续的特定值7．如图所示，O 点表示金原子核的位置，曲线ab 和cd 表示经过该原子核附近的α粒子的运动轨迹，其中可能正确的是( )8．卢瑟福α粒子散射实验的结果 （ C ）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.证明了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里 D 说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动9．氢原子从能级A 跃迁到能级B 时，辐射出波长为λ1的光；从能级A 跃迁到能级C 时，辐射出波长为λ2的光．若λ1>λ2，则氢原子从能级B 跃迁到能级 C 时，将光子，光子的波长为 ．10．下图给出氢原子最低四个能级，氢原子在这些能级间跃迁所辐射的光子的频率最多有 种，其中最大频率等于 Hz ．(保留两位有效数字)11．阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是 ．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将 (填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏转．12．根据α粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型．如图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个α粒子的运动轨迹．在α粒子从a 运动到b ，再运动到c 的过程中，α粒子的动能先 ，后 ；电势能先 后 ．(填“增大”“减小”或“不变”)13．氢原子基态能量E 1=-13.6eV ，电子绕核运动半径r 1=0.53×10-10m ．,21nE E n = 12r n r n =求氢原子处于n=4激发态时：(电子的质量m=0.9×10-30kg)（1）原子系统具有的能量；（2）电子在轨道上运动的动能；（3）电子具有的电势能；（4）向低能级跃迁辐射的光子频率最多有多少种？其中最低频率为多少（保留两位有效字）14、对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动，当它们之间的距离大于等于某一定值d时，相互作用力为零，当它们之间的距离小于d时，存在大小恒为F的斥力。
「精品」高中物理第十八章原子结构18.2原子的核式结构模型检测新人教版选修3_5
18.2 原子的核式结构模型新提升·课时作业基础达标1．在α粒子散射实验中，选用金箔的原因下列说法不正确的是( )A．金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔B．金核不带电C．金原子核质量大，被α粒子轰击后不易移动D．金核半径大，易形成大角度散射【解析】α粒子散射实验中，选用金箔是因为金具有很好的延展性，可以做成很薄的箔，α粒子很容易穿过，A正确．金原子核质量大，被α粒子轰击后不易移动，C正确．金核带正电，半径大，易形成大角度散射．故D正确、B错误．【答案】 B2．关于α粒子散射实验，下列说法不正确的是( )A．该实验在真空环境中进行B．带有荧光屏的显微镜可以在水平面内的不同方向上移动C．荧光屏上的闪光是散射的α粒子打在荧光屏上形成的D．荧光屏只有正对α粒子源发出的射线方向上才有闪光【解析】本题考查α粒子散射实验装置及其作用，只有在正确理解α粒子散射实验的基础上，才能选出正确选项为A、B、C，对于D项，考虑到有少数的α粒子因为靠近金原子核，受到斥力而改变了运动方向，故D错误．【答案】 D3．根据汤姆孙原子模型预测α粒子散射实验结果是( )A．绝大多数α粒子穿过金箔后都有显著偏转B．绝大多数α粒子穿过金箔后都有小角度偏转C．极少数α粒子偏转角度很大，有的甚至沿原路返回D．不可能有α粒子偏转角度很大，更不可能沿原路返回【解析】电子的质量很小，比α粒子的质量小得多，α粒子碰到金箔原子内的电子运动方向不会发明显变化，汤姆孙模型认为正电荷在原子内是均匀分布的，因此当α粒子穿过原子时，它受到两侧正电荷的斥力有相当大一部分互相抵销，使α粒子偏转的力不会很大，不会有大角度偏转．【答案】 D4．当α粒子穿过金箔发生大角度偏转的过程中，下列说法正确的是( )A．α粒子先受到原子核的斥力作用，后受原子核的引力的作用B．α粒子一直受到原子核的斥力作用C．α粒子先受到原子核的引力作用，后受到原子核的斥力作用D．α粒子一直受到库仑斥力，速度一直减小【解析】α粒子与金原子核带同种电荷，两者相互排斥，故A、C错误，B正确；α粒子在靠近金原子核时斥力做负功，速度减小，远离时做正功，速度增大，故D错误．【答案】 B5．在卢瑟福α粒子散射实验中，一个α粒子与金属中的电子碰撞，正确结果是( )A．引起α粒子散射B．α粒子将失去大部分动能C．α粒子将失去大部分动量D．α粒子的动能和动量都几乎没有损失【解析】α粒子的质量是电子质量的7 300倍，α粒子碰到它，就像子弹碰到一粒尘埃，不会引起α粒子散射，α粒子的动能和动量都几乎没有损失．【答案】 D6．在α粒子散射实验中，如果只考虑α粒子与金原子核的相互作用，则一个α粒子在穿越金原子的过程中，以下说法正确的是( )A．α粒子的动能逐渐减小B．α粒子的势能逐渐增大C．α粒子与金原子核组成的系统能量逐渐减小D．α粒子的加速度大小先增大后减小【解析】α粒子穿过金原子核的过程中，距金原子核先靠近后远离，所受到的斥力是先增大后减小，即加速度先增大后减小；电场力是先做负功后做正功，故动能先减小后增大，电势能先增大后减小，系统总能量不变．【答案】 D7．关于原子结构，汤姆孙提出枣糕模型、卢瑟福提出行星模型……如图甲和图乙所示，都采用了类比推理的方法．下列事实中，主要采用类比推理的是( )A．人们为便于研究物体的运动而建立的质点模型B．伽利略从教堂吊灯的摆动中发现摆的等时性规律C．库仑根据牛顿的万有引力定律提出库仑定律D．托马斯·杨通过双缝干涉实验证实光是一种波【解析】质点的模型是一种理想化的物理模型，是为研究物体的运动而建立的；伽利略发现摆的等时性是通过自然现象发现的；托马斯·杨通过实验证明光是一种波，是建立在事实的基础上的．【答案】 C8．α粒子的质量大约是电子质量的7 300 倍，如果α粒子以速度v跟电子发生弹性正碰(假设电子粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型．图中虚线表示原子核所形粒子的运动轨迹．在α粒子从粒子经过某一原子核附近时的轨迹如图所示，图中两点并与轨道相切的直线．两虚线和轨迹将平面分成四个区域，不考虑粒子散射实验与枣糕模型和核式结构模型的建立无关粒子散射实验否定了枣糕模型，建立了核式结构模型粒子散射实验否定了核式结构模型，建立了枣糕模型粒子散射实验否定了枣糕模型和核式结构模型，建立了玻尔的原子模型粒子在重原子核电场作用下的散射现象如图所示，实线表示、c三点时的速度为v a2×9.0×109－192m＝2.7×106.64×10－2772粒子与金原子核间的最近距离为2.7×10－14 m。
高中物理 第18章 第2节 原子的核式结构模型课件5高中选修35物理课件
注：①整个实验过程在真空中进行． ②金箔很薄，α 粒子(42He 核)很容易穿过．
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2．实验现象与结果． 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粒子发生了较大角度的偏转．极少数α粒子偏转角超过 90°，有的几乎达到180°，沿原路返回．α粒子散射实验令卢 瑟福万分惊奇．按照汤姆孙的原子结构模型：带正电的物质 均匀分布，带负电的电子质量比α粒子的质量小得多，α粒子碰
②α粒子并没有与金原子核直接发生碰撞．偏转的原因是库 仑斥力影响的结果．
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例 下列叙述不属于卢瑟福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．证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在 一个很小的核里 D．说明了原子中的电子只能(zhī nénɡ)在某些轨道上运动
并带Z个单位的正电荷，核外有Z个电子绕核旋转，就像行星 绕太阳转动一样．因此也称为“行星式模型”．后来，随着 对原子光谱的深入研究和量子力学的出现，才逐步形成了现代 原子结构理论．
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1．α粒子散射实验． (1)在汤姆孙发现电子之后，说明原子可以再分．原子是 电中性，说明原子内有________正两、种负电荷．
第十八章 原子结构
第2节 原子(yuánzǐ)的核式结构模型
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第二页，共二十六页。
原子结构模型
道尔顿把原子看成是“绝对不可再分”的微粒的观点，在19世 纪末受到了新的科学发现的有力冲击.1879年，英国著名的物理学 家和化学家克鲁克斯(1832—1919)在高真空放电管中发现了一种 带负电的微粒流——“阴极射线”；1879年，英国剑桥大学物理学
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第十八章原子结构
2 原子的核式结构模型
1.如图所示为α粒子散射实验装置，粒子打到荧光屏上都会引起闪烁，若将带有荧光屏的显微镜分别放在图中a、b、c、d四处位置．则这四处位置在相等时间内统计的闪烁次数符合实验事实的是( )
A．1 305、25、7、1 B．202、405、625、825
C．1 202、1 010、723、203 D．1 202、1 305、723、203
解析：根据卢瑟福的α粒子散射实验结果可以知道，绝大多数没有发生偏转，少数粒子发生了小角度偏转，极个别发生了大角度偏转，所以才推得原子的组成，绝大部分质量集中在一个极小的核上．根据这个现象可以知道A正确．
答案：A
2．卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔实验，获得了重要发现．关于α粒子散射实验的结果，下列说法正确的是( )
A．说明了质子的存在
B．说明了原子核是由质子和中子组成的
C．说明了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里
D．说明了正电荷在原子核内均匀分布
解析：α粒子散射实验说明了在原子中心有一个核，它集中了原子全部的正电荷和几乎全部的质量，故应选C.
答案：C
3．卢瑟福利用α粒子轰击金箔的实验研究原子结构，正确反映实验结果的示意图是( )
解析：α粒子轰击金箔后偏转，越靠近金原子核，偏转的角度越大，所以A、B、C错误，D正确．
答案：D
4．关于α粒子的散射实验解释有下列几种说法，其中错误的是( )
A．从α粒子的散射实验数据，可以估算出原子核的大小
B．极少数α粒子发生大角度的散射的事实，表明原子中有一个质量很大而体积很小的带正电的核存在
C．原子核带的正电荷数等于它的原子序数
D．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，表明原子中正电荷是均匀分布的解析：从α粒子的散射实验数据，可以估算出原子核的大小，A项正确．极少数α粒子发生大角度的散射的事实，表明原子中有一个质量很大而体积很小的带正电的核存在，B 项正确．由实验数据可知原子核带的正电荷数等于它的原子序数，C项正确．绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，表明原子中是比较空旷的，D项错误．答案：D
A级抓基础
1．下列对α粒子散射实验装置的描述，你认为正确的有( )
A．实验器材有放射源、金箔、带有荧光屏的放大镜
B．金箔的厚度对实验无影响
C．如果不用金箔改用铝箔，就不会发生散射现象
D．实验装置放在空气中和真空中都可以
解析：由对α粒子散射实验装置的描述可知A项正确．实验所用的金箔的厚度极小，如果金箔的厚度过大，α粒子穿过金箔时必然受到较大的阻碍作用而影响实验效果，B项错．如果改用铝箔，由于铝核的质量仍远大于α粒子的质量，散射现象仍然发生，C项错．空气的流动及空气中有许多漂浮的分子，会对α粒子的运动产生影响，实验装置是放在真空中进行的，D项错．
答案：A
2．(多选)α粒子散射实验结果表明( )
A．原子中绝大部分是空的
B．原子中全部正电荷都集中在原子核上
C．原子内有中子
D．原子的质量几乎全部都集中在原子核上
解析：在α粒子散射实验中，绝大多数α粒子穿过金箔时其运动方向基本不变，只有少数α粒子发生较大角度的偏转，这说明原子的全部正电荷和几乎所有的质量都集中在一个很小的核上，这个核就叫原子核．原子核很小，只有少数α粒子在穿过金箔时接近原子核，受到较大库仑力而发生偏转；而绝大多数α粒子在穿过金箔时，离原子核很远，所受库仑斥力很小，故它们的运动方向基本不变．所以本题正确选项为A、B、D.
答案：ABD
3．α粒子散射实验中，不考虑电子和α粒子的碰撞影响，是因为( )
A．α粒子与电子根本无相互作用
B．α粒子受电子作用的合力为零，是因为电子是均匀分布的
C．α粒子和电子碰撞损失能量极少，可忽略不计
D．电子很小，α粒子碰撞不到电子
解析：α粒子与电子之间存在着相互作用力，这个作用力是库仑引力，但由于电子质量很小，只有α粒子质量的七千三百分之一，碰撞时对α粒子的运动影响极小，几乎不改变运动方向，就像一颗子弹撞上一个尘埃一样，故正确选项是C.
答案：C
4．在α粒子散射实验中，使少数α粒子发生大角度偏转的作用力是原子核对α粒子的( )
A．万有引力B．库仑力
C．磁场力D．核力
解析：金原子核和α粒子在距离很近时，产生较大的库仑力而使少数α粒子发生大角度偏转．
答案：B
5．下列图中，X表示金原子核，α粒子射向金核被散射，若它们入射时的动能相同，其偏转轨道可能是( )
解析：α粒子离金核越远其斥力越小，轨道弯曲程度就越小，故选项D正确．
答案：D
B级提能力
6．(多选)如图所示为α粒子散射实验中α粒子穿过某一原子核附近时的示意图，A、B、C三点分别位于两个等势面上，则以下说法中正确的是( )
A．α粒子在A处的速度比在B处的速度小
B ．α粒子在B 处的速度最大
C ．α粒子在A 、C 处的速度的大小相同
D ．α粒子在B 处的速度比在C 处的速度小
解析：根据α粒子的运动轨迹曲线，可判定α粒子受到的是斥力，由A 到B 库仑力做负功，速度减小，故选项A 、B 错误，D 正确．由于A 、C 两点位于同一等势面上，所以α粒子在A 、C 处的速度大小相同，C 项正确．
答案：CD
7．(多选)关于α粒子散射实验，下列说法正确的是( )
A ．α粒子穿过原子时，由于α粒子的质量比电子大得多，电子不可能使α粒子的运动方向发生明显的改变
B ．由于绝大多数α粒子穿过金箔后仍按原来方向前进，所以使α粒子发生大角度偏转的原因是在原子中极小的区域内集中着对α粒子产生库仑力的正电荷
C ．α粒子穿过原子时，只有少数粒子发生大角度偏转的原因是原子核很小，α粒子接近原子核的机会很小
D ．使α粒子发生大角度偏转的原因是α粒子穿过原子时，原子内部两侧的正电荷对α粒子的斥力不相等
解析：电子的质量很小，当和α粒子作用时，对α粒子运动的影响极其微小，A 正确．α粒子发生大角度偏转，说明原子核的正电荷和几乎全部的质量都集中在一个很小的区域内，所以B 、C 正确，D 错误．
答案：ABC
8．若氢原子的核外电子绕核做半径为r 的匀速圆周运动，则其角速度ω是多少？电子绕核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I 是多少(已知电子的质量为m ，电荷量为e ，静电力常量用k 表示)?
解析：电子绕核运动的向心力是库仑力，因为ke 2r 2＝m ω2r ，所以ω＝e r k mr ；其运动周期为T ＝2πω＝2πr e mr k ，其等效电流I ＝e T ＝e 22πr k mr . 答案：e r k mr e 22πr k mr。