湖北大学附属中学物理(选修3-5)导学案18.2《原子的核式结构模型》(人教版)(最新整理)
人教版高中物理选修3-5第18章第2节原子的核式结构模型(教案)
人教版高中物理选修3-5第18章第2节原子的核式结构模型【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。
【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开展过程中的作用；3．了解研究微观现象的方法。
【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开展的重要意义。
【教学重难点】★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认〞枣糕模型〞，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，渗透物理学研究方法：模型方法，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认“枣糕模型〞，得出原子的核式结构模型。
【教学过程】★重难点一、α粒子散射实验★1909—1911年卢瑟福和他的助手做α粒子轰击金箔的实验，获得了重要的发现．1．实验装置(如以下图)由放射源、金箔、荧光屏等组成注：①整个实验过程在真空中进行．②金箔很薄，α粒子很容易穿过．2．实验现象与结果．绝大多数α粒子穿过金箔后根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°，有的几乎到达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卫生纸被反弹回来这一不可思议的现象．卢瑟福通过分析，否认了汤姆孙的原子结构模型，提出了核式结构模型．3．原子的核式结构模型对α粒子散射实验结果的解释〔1〕当α粒子穿过原子时，如果离核较远，受到原子核的斥力很小，α粒子就象穿过“一片空地〞一样，无遮无挡，运动方向改变很小，因为原子核很小，所以绝大多数α粒子不发生偏转。
人教高中物理选修3-5 省市级优质课18.2 原子核式结构模型 (1)
针对训练2 在卢瑟福 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 粒子经历金箔散射过程的径迹，其中正确的是( C )
[例2]（2013年梅州高二检测）关于原子核式结 构理论，说法正确的是(BD ) A.是通过天然放射性现象得出来的 B．原子的中心有个核，叫做原子核 C．原子的正电荷均匀分布在整个原子中 D.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原 子核里，负电的电子在核外旋转
一
实验结论
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粒子的偏转角超过90°． 4、有的甚至被原路弹回 ．
1、第一条现象说明，原子中绝大部分是空的 2、第二、三现象可看出，α 粒子受到较大的库仑斥力作用 3、第四条现象可看出，极个别的α粒子正对着带正电的物质 运动。
第十八章 原子结构
第二节、原子的核式结构模型
宁阳四中 殷丽
复习回顾：
电子的发现
1.谁发现了电子？ 2.通过实验得到了电子的哪些未知量？
“电子的发现”说明了什么？
电子是原子的组成部分，原子可再分。
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．这两种物质是怎样构成了原 子的？
针对训练1 下列对原子结构的认识中，正确的是 AB ( ) 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．原子核略小于原子的大小 D．原子核的半径大约是l0—l0m
针对训练2 根据卢瑟福的原子核式结构模型，下列说法正 确的是 ( D ） A.原子的正电荷均匀分布在整个原子范围内 B．原子质量均匀分布在整个原子范围内 C．原子中的正电荷和质量都均匀分布在整个原 子范围内 D．原子中的全部正电荷和几乎全部质量都集中 在很小的区域范围内
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
高中物理选修3-5教学设计8：18.2 原子核式结构模型教案
18.2 原子的核式结构模型【教学目标】1、了解关于原子结构认识的简单历程2、了解α粒子散射实验，理解卢瑟福关于原子核式结构模型提出的依据3、知道原子核的基本组成【教学重点】通过α粒子散射实验分析卢瑟福关于原子核式结构模型的提出【教学难点】理解关于微观空间物理规律的探索方法【授课时数】2课时【教学过程】［预习导读］1．这一章，包括原子结构、原子核的组成和原子能等内容。
原子是微小的，无法直接观察它的内部结构，实验中研究原子的有效办法是利用高能粒子去碰撞原子，引起某些可能观察到的现象，从分析这些现象的过程中逐步探索认识原子的内部结构和规律。
在这一章中重点讲述了人类是在哪些实验基础上认识原子结构和原子核组成的。
怎样在实验与理论的相互推动下，使认识不断发展不断深入的。
这一章的特点是内容较抽象，缺少实验演示，定性说明多。
同学们学习本章时要发挥想象力，要重视概念和理论的实验基础，以及理论的产生过程。
要掌握有关的计算问题，学习科学家的思维过程。
2．19世纪末以前，人们认为原子是不可再分的。
公元前5世纪，希腊哲学家提出物质是由不可分的微粒（原子）组成的。
不过没有实验根据。
一百多前，人们从化学实验中知道，物质由分子组成，分子由原子组成。
因在化学反应中原子的种类和数目不变，使人们认为原子是组成物质的最小微粒，是不能再分的。
3．电子的发现。
（1）介绍阴极射线：在封闭的玻璃管内有两个电极，抽出管内的空气（压强在10-2mmHg 以下）。
当两极间加高压时，从阴极发出一种射线叫阴极射线，它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光。
在19世纪70年代已有人提出它是带负电的粒子流，但实验证据不足。
（2）1897年英国科学家汤姆生利用阴极射线在电场中和磁场中的偏转的实验证明了阴极射线是带负的的粒子流。
（3）1897年汤姆生进一步测定了阴极射线粒子的荷质比e/m，发现不同物质组成的阴极发出的射线都有相同的e/m值。
表明这种带电粒子是一切不同元素的原子的共同组成部分，称它为电子。
选修3-5学案18-2.doc
【课题】§18．2 原子的核式结构模型导学案【学习目标】（1）了解α粒子散射实验原理和实验现象，知道卢瑟福的原子核式结构的主要内容。
（2）知道原子和原子核的大小数量级，原子核的电荷数，领会原子核式结构提出的思维过程。
【自主学习】一、α粒子散射实验1、实验方法：用从放射源发射的α粒子束轰击_______，利用荧光接收，探测通过金箔后的α粒子_______情况。
2、实验目的：α粒子通过金箔时，由于金原子中的带电粒子对α粒子有_______作用，一些α粒子的_______改变，也就是发生了α粒子散射，统计散射到各个方向的α粒子_______，即可推知原子中_______的分布情况3、实验结果：实验发现，α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有_______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_______900，也就是说它们几乎被______________。
二、原子核的电荷与尺度1、原子内的电荷关系：各种元素的原子核的电荷数与含有的_______相等，非常接近于它们的_______。
2、原子核的组成：原子核是由______和______组成的，原子核的电荷数就是核中的______数。
3、原子核的大小：实验确定的原子核半径R的数量级为______m，而整个原子半径的数量级是10-10m，可见原子内部是十分“空旷”的。
【典型例题】例1 在卢瑟福的α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转，其原因是（）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例2 卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有（）A．原子的中心有个核，叫原子核 B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中C．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里D．带负电的电子在核外绕着核旋转【问题思考】1、比较两种原子结构模型。
高二物理(选修3-5)第十八章“原子结构”导学案
【单元内容】第一节电子的发现第二节原子的核式结构模型第三节氢原子光谱第四节波尔的原子模型【学习目标】（1）了解电子的发现过程（2）理解解原子的核式结构模型（3）了解氢原子光谱（4）理解波尔的原子模型，理解原子的能级【重点】1．原子核式结构模型2．氢原子光谱3．原子的能级【难点】1．氢原子光谱2．原子的能级【自主预习】1、知识铺垫①物质是由原子组成的②原子的核式结构2、课文预习（仔细阅读课本，并填写）（1）．电子的发现：1897年，英国物理学家发现了电子，明确电子是原子的组成部分，揭开了研究原子结构的序幕．（2）．原子的核式结构模型(卢瑟福的ɑ粒子散射实验)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上，带负电的在核外空间绕核高速旋转．（3）稀薄气体放电所发出的光谱是的，它只发出几种确定频率的光，因此光谱线是的，这种分立的线状谱叫．形成的原因：不同原子的结构不同，能级不同，因此在辐射光子时，光子的不同．（4）.光谱分析：每种元素光谱中的谱线分布都与其他元素不同，因此我们可以通过对光谱的分析知道发光的是什么元素，利用光谱分析可以确定样品中的组成．（5）玻尔原子模型，轨道假设：原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原子核做圆周运动，电子绕核运动的轨道是的．（6）玻尔原子模型，定态假设：电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，因而具有不同的能量，即原子的能量是的．这些不同的状态叫定态．在各个定态中，原子是的，不向外辐射能量．(7) 跃迁假设：原子从一个能量状态向另一个能量状态跃迁时要或一定频率的光子，该光子的能量等于两个状态的，即hν＝.（8）．能级：在玻尔理论中，原子的各个可能状态对应的叫能级．能量最低的状态叫；其他能量状态叫激发态．（9）用疏密不同的点表示电子在各个位置出现的概率，画出图来，就像云雾一样．形象地把它称做电子云。
通过可以知道电子在原子核附近出现的概率．3、预习质疑（阅读课本当中有何疑惑，请提出问题写在下面）【课堂探究】问题1：汤姆孙在发现电子的过程中，主要依据了哪些实验现象？问题2：在卢瑟福做的 粒子散射实验当中，有什么令人惊奇的结果？卢瑟福是怎样依据实验结果得出著名的原子核式结构模型的？问题3：什么是线状谱？经典理论在解释原子光谱上遇到哪些困难啦？问题4：波尔原子理论的两个基本假设是什么？问题5：你能够使用氢原子能级图和波尔原子理论解释氢原子光谱吗？【例题精析】【例1】1．关于原子结构的认识历程，下列说法正确的有( )A．汤姆生发现电子后猜想出原子内的正电荷集中在很小的核内B．α粒子散射实验中少数α粒子发生了较大偏转是卢瑟福猜想原子核式结构模型的主要依据C．对原子光谱的研究开辟了深入探索原子结构的道路D．玻尔原子理论无法解释较复杂原子的光谱现象，说明玻尔提出的原子定态概念是错误的【例2】仔细观察氢原子的光谱，发现它只有几条分离的不连续的亮线，其原因是( ) A．氢原子只有几个能级B．氢原子只能发出平行光C．氢原子有时发光，有时不发光D．氢原子辐射的光子的能量是不连续的，所以对应的光的频率也是不连续的【例3】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【例4】汞原子的能级图如图所示．现让一束单色光照射到大量处于基态的汞原子上，汞原子只发出三种不同频率的单色光．那么，关于入射光的能量，下列说法正确的是( )A．可能大于或等于7.7 eVB．可能大于或等于8.8 eVC．一定等于7.7 eVD．包含2.8 eV、4.9 eV、7.7 eV三种【例5】用光子能量为E的单色光照射容器中处于基态的氢原子，停止照射后，发现该容器内的氢能够释放出三种不同频率的光子，它们的频率由低到高依次为ν1、ν2、ν3，由此可知，开始用来照射容器的单色光的光子能量可以表示为：①hν1；②hν3；③h(ν1＋ν2)；④h(ν1＋ν2＋ν3) 以上表示式中( )A．只有①③正确B．只有②正确C．只有②③正确 D．只有④正确【例6】（2009·四川）氢原子能级的示意图如图所示，大量氢原子从n=4的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光a，从n=3的能级向n=2的能级跃迁时辐射出可见光b，则( )A. 氢原子从高能级向低能级跃迁时可能会辐射出γ射线B. 氢原子从n=4的能级向n=3的能级跃迁时会辐射出紫外线C. 在水中传播时，a光较b光的速度小D. 氢原子在n=2的能级时可吸收任意频率的光而发生电离。
人教版高中物理选修3-5第18章 第二节 原子的核式结构模型(教学设计)
人教版高中物理选修3-5第18章第二节原子的核式结构一、教学任务分析电子的发现、α粒子散射实验、原子的核式结构模型的提出，这些都是人类探求物质微观结构的认识过程的起点，其中涉及到的实验、逻辑推理方法也都是人类认识自然规律的典型的科学方法。
因此这些内容不仅是本章的核心内容，而且也为后面继续学习人类对微观世界认知过程打下重要的思维与方法的基础。
学习本节内容需要以库仑定律、带电粒子在电场磁场中的运动等电、磁场知识为基础。
从介绍汤姆孙的阴极射线实验入手，通过实验现象分析得到阴极射线是由电子组成的，揭示了原子是可分的。
介绍卢瑟福α粒子散射实验，通过分析实验结果，对汤姆孙建立的“葡萄干蛋糕模型”提出质疑，在此基础上介绍卢瑟福提出的核式结构模型，。
并运用该模型解释α粒子散射实验结果。
在介绍卢瑟福α粒子散射实验的实验设计思想时，使学生了解研究微观世界的一种重要有效的方法与手段是利用其他的高能粒子去碰撞原子，引起某些可能观察到的现象，从分析这些现象的过程中逐步探索认识原子的内部结构和规律。
从而使学生理解人类是如何在实验的基础上认识原子结构；怎样在实验与理论的相互推动下，使认识不断发展不断深入的。
在介绍卢瑟福核式结构模型时，可通过比较该模型、汤姆孙的原子模型与实验结论的相互印证关系，使学生感受到物理模型是一种高度抽象的理想客体和形态；物理学的研究通常需通过提出假设、建立物理模型、实验验证等几个过程；物理学的发展过程，可以说就是一个不断建立物理模型和用新的物理模型代替旧的或不完善的物理模型的过程。
这些认识都将提高学生的科学意识与科学品质。
二、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。
高中物理选修3-5教学设计5：18.2 原子的核式结构模型教案
18.2 原子的核式结构模型摘要汤姆生发现电子后，提出枣糕式原子模型；卢瑟福和助手做了α粒子散射实验，提出原子的核式结构模型；玻尔根据经典电磁理论和卢瑟福的核式结构模型的矛盾，提出原子的量子化结构模型。
关键词：电子的发现枣糕式模型α粒子散射实验核式结构模型量子化结构模型引言很早以前人们就提出组成物质的最小微粒是原子，但是原子是否有内部结构、是否还可以再分呢？同学们的回答一定是肯定的。
那么，人们是什么时候发现原子还可以再分？又是如何探索原子的结构的呢？1897年，汤姆生发现了电子，后来人们又通过气体电离和光电效应实验从物体中打出了电子。
通过这些现象，人们意识到原子并不是不可再分的。
原子内除了电子外还应该有带正电的物质，它们是怎么构成原子的呢？本节课我们来研究第三节：原子的结构。
第1课时：原子的核式结构新课教学：一、原子的结构1．电子的发现1897年英国物理学家汤姆生在研究低压气体放电——阴极射线时发现了电子。
汤姆生对阴极射线进行了一系列的实验研究，确定了阴极射线中粒子带负电，并计算出了它的荷质比me ，通过进一步的研究发现它的电量跟氢离子的电量基本相同，质量比氢离子小得多，后来人们称之为电子，是原子的组成部分。
阴极射线是高速电子流，电子的发现对揭示原子结构具有重大意义，它是近代物理三大发现（X 射线、放射性、电子）之一。
思考：既然电子是原子的组成部分，而原子又是中性的，那么原子里还存在带什么电的物质？既然电子质量很小，那么原子的质量绝大部分集中在哪里？带正电的物质和带负电的电子是如何组成原子的呢？2．汤姆生的原子结构（枣糕型）（1）枣糕式模型：汤姆生提出，原子是由带负电的电子和带正电的物质组成，原子是一个球体，带正电的物质均匀的分布在原子中——就象枣糕中的米粒，电子嵌在原子中——就象枣糕中的枣子，且在平衡位置振动。
（2）应用：汤姆生原子模型能解释一些实验事实——如原子是中性的。
在汤姆生发表论文10年后，即1909年到1911年，他的学生卢瑟福和同事们做了一个著名的α粒子散射实验，这个实验现象无法用汤姆生原子模型来正确解释——说明汤姆生原子模型有不正确的地方，卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出了原子的核式结构学说。
高中物理人教版选修3-5教学案：第十八章 第2节 原子的核式结构模型 Word版含解析
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。
图18-2-1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．实验装置图18-2-24．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。
高中物理选修3-5精品学案：18.2 原子的核式结构模型
2 原子的核式结构模型[学科素养与目标要求]物理观念：1.知道汤姆孙的原子结构模型.2.了解α粒子散射实验的原理、现象和结论.3.知道卢瑟福的原子核式结构内容和意义.4.知道原子和原子核大小的数量级以及原子核的电荷数和核外电子数的关系．科学思维：1.领会卢瑟福原子核式结构实验的科学方法，培养学生的抽象思维能力和想象能力.2.利用动力学观点与方法分析α粒子运动情形与轨迹.3.利用能量观点分析计算库仑力对α粒子做功情况．一、汤姆孙的原子模型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，有人形象地把汤姆孙模型称为“西瓜模型”或“枣糕模型”，如图1.图12．α粒子散射实验：(1)α粒子散射实验装置由α粒子源、金箔、放大镜、荧光屏等几部分组成，实验时从α粒子源到荧光屏这段路程应处于真空中．(2)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”．(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．二、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．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．2．原子核的电荷与尺度1．判断下列说法的正误．(1)汤姆孙的枣糕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粒子散射实验证实了汤姆孙的枣糕式原子模型．(×)(3)卢瑟福的核式结构模型认为原子中带正电的部分体积很小，电子在正电体外面运动．(√)(4)原子核的电荷数等于核中的中子数．(×)(5)对于一般的原子，由于原子核很小，所以内部十分空旷．(√)2．(多选)卢瑟福的原子核式结构学说可以解决的问题是()A．解释α粒子散射现象B．用α粒子散射的实验数据估算原子核的大小C．卢瑟福通过α粒子散射实验证实了在原子核内部存在质子D．卢瑟福通过α粒子散射实验证明了原子核是由质子和中子组成的[答案]AB[解析]α粒子散射实验现象与汤姆孙的枣糕模型相矛盾，卢瑟福的原子核式结构模型合理解释了该实验现象，并通过实验数据估算出了原子核的半径的数量级为10－15m，A、B正确；卢瑟福通过α粒子散射实验，提出了原子是由原子核和核外电子组成的，但不能说明原子核内存在质子，故C错误；卢瑟福通过α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，但不能证明原子核是由质子和中子组成的，故D错误.一、α粒子散射实验现象的分析与理解如图所示为1909年英籍物理学家卢瑟福指导他的学生盖革和马斯顿进行α粒子散射实验的实验装置，阅读课本，回答以下问题：(1)什么是α粒子？(2)实验装置中各部件的作用是什么？实验过程是怎样的？(3)实验现象如何？(4)少数α粒子发生大角度散射的原因是什么？[答案](1)α粒子(42He)是从放射性物质中发射出来的快速运动的粒子，实质是失去两个电子的氦原子核．质量是电子的7300倍．(2)①α粒子源：把放射性元素钋放在带小孔的铅盒中，放射出高能的α粒子．②带荧光屏的放大镜：观察α粒子打在荧光屏上发出的微弱闪光．实验过程：α粒子经过一条细通道，形成一束射线，打在很薄的金箔上，由于金原子中的带电粒子对α粒子有库仑力的作用，一些α粒子会改变原来的运动方向．带有放大镜的荧光屏可以沿题图中虚线转动，以统计向不同方向散射的α粒子的数目．(3)α粒子散射实验的实验现象：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°.(4)α粒子带正电，α粒子受原子中带正电的部分的排斥力发生了大角度散射．1．α粒子散射实验装置(如图2)图2 2．实验现象(如图3)图3(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．实验现象的分析(1)核外电子不会使α粒子的速度发生明显改变．(2)汤姆孙的原子模型不能解释α粒子的大角度散射．(3)少数α粒子发生了大角度偏转，甚至反弹回来，表明这些α粒子在原子中的某个地方受到了质量比它本身大得多的物质的作用．(4)绝大多数α粒子在穿过厚厚的金原子层时运动方向没有明显变化，说明原子中绝大部分是空的，原子的正电荷和几乎全部质量都集中在体积很小的核内．例1(多选)(2019·济南一中高二期中)卢瑟福和他的学生用α粒子轰击不同的金属，并同时进行观测，经过大量的实验，最终确定了原子的核式结构．如图4为该实验的装置，其中荧光屏能随显微镜在图中的圆面内转动．当用α粒子轰击金箔时，在不同位置进行观测，如果观测的时间相同，则下列说法正确的是()图4A．在1处看到的闪光次数最多B．2处的闪光次数比4处多C．3和4处没有闪光D．4处有闪光但次数极少[答案]ABD[解析]在卢瑟福α粒子散射实验中，α粒子穿过金箔后，绝大多数α粒子仍沿原来的方向前进，则在1处看到的闪光次数最多，故A正确；少数α粒子发生大角度偏转，极少数α粒子偏转角度大于90°，极个别α粒子被反弹回来，在2、3、4位置观察到的闪光次数依次减少，故C错误，B、D正确．解决这类问题的关键是理解并熟记以下两点：(1)明确实验装置的组成及各部分的作用．(2)弄清实验现象，知道“绝大多数”、“少数”和“极少数”α粒子的运动情况及原因．针对训练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粒子和电子碰撞时受力极小，可忽略不计D．电子很小，α粒子碰撞不到电子[答案] C[解析]在α粒子散射实验中，电子与α粒子存在相互作用，A错；电子质量只有α粒子的1 7300，电子与α粒子碰撞后，电子对α粒子的影响就像灰尘对子弹的影响，完全可忽略不计，C正确，B、D错误．二、原子的核式结构模型与原子核的组成1．原子的核式结构模型在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动．2．原子内的电荷关系：原子核的电荷数与核外的电子数相等，非常接近原子的原子序数．3．原子核的组成：原子核由质子和中子组成，原子核的电荷数等于原子核的质子数．4．原子核的大小：原子的半径数量级为10－10m，原子核半径的数量级为10－15m，原子核的半径只相当于原子半径的十万分之一，体积只相当于原子体积的10－15.例2(多选)根据卢瑟福的原子核式结构理论，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．电子在核外运动，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．原子核的直径大约为10－10m[答案]ABC[解析]卢瑟福α粒子散射实验的结果否定了关于原子结构的汤姆孙模型，提出了关于原子的核式结构学说，并估算出原子核半径的数量级为10－15m，原子半径的数量级为10－10m，原子半径是原子核半径的十万倍，所以原子内部是十分“空旷”的，核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的吸引而绕核旋转，所以A、B、C正确，D错误．三、α粒子散射实验中α粒子的轨迹与受力1．α粒子的运动情况在离原子核较远处，α粒子近似做匀速直线运动．在α粒子靠近原子核的运动过程中，库仑斥力随运动距离和运动方向的变化而变化，是变力．所以，α粒子做变速运动，当运动方向与α粒子和原子核的连线不在同一方向上时，α粒子做变速曲线运动，受库仑斥力作用，曲线向原子核外侧弯曲且库仑斥力方向与速度方向分布于轨迹两侧．2．库仑力对α粒子的做功情况(1)当α粒子靠近原子核时，库仑力做负功，电势能增加．(2)当α粒子远离原子核时，库仑力做正功，电势能减小．例3如图5所示为卢瑟福的α粒子散射实验，①、②两条线表示实验中α粒子运动的轨迹，则沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为()图5A．轨迹a B．轨迹bC．轨迹c D．轨迹d[答案] A[解析]卢瑟福通过研究α粒子散射提出了原子的核式结构模型，正电荷全部集中在原子核内，α粒子带正电，同种电荷相互排斥，因离原子核越近，受到的库仑斥力越强，则偏转程度越大，所以沿③所示方向射向原子核的α粒子可能的运动轨迹为a，故A正确，B、C、D 错误．例4如图6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面，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()图6A．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．加速度先减小后增大[答案] C[解析]α粒子及原子核均带正电，故α粒子受到原子核的斥力，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在同一等势面上，A、C两点的电势差为零，则α粒子从A到C的过程中电场力做的总功等于零，A、B错误，C正确；α粒子所受的库仑力F＝kq1q2，B点离原子核最近，所以αr2粒子在B点时所受的库仑力最大，加速度最大，故加速度先增大后减小，D错误.1．(物理学史的考查)(2018·鹤岗一中高二期末)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．爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程B．康普顿效应表明光子只具有能量，不具有动量C．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的枣糕式结构模型D．德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越长[答案] A[解析]爱因斯坦在光的粒子性的基础上，建立了光电效应方程，选项A正确；康普顿效应表明光子不但具有能量，还具有动量，选项B错误；卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，选项C错误；德布罗意指出微观粒子的动量越大，其对应的波长就越短，选项D错误．2．(α粒子散射实验现象的认识)如图7所示为卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通过显微镜前相连的荧光屏可观察α粒子在各个角度的散射情况．下列说法中正确的是()图7A．在图中的A、B两位置分别进行观察，相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多B．在图中的B位置进行观察，屏上观察不到任何闪光C．卢瑟福选用不同重金属箔片作为α粒子散射的靶，观察到的实验结果基本相似D．α粒子发生散射的主要原因是α粒子撞击到金箔原子后产生的反弹[答案] C[解析]α粒子散射实验现象：绝大多数α粒子沿原方向前进，少数α粒子有大角度散射，所以A处观察到的粒子数多，B处观察到的粒子数少，所以选项A、B错误．α粒子发生散射的主要原因是受到原子核库仑斥力的作用，所以选项D错误，C正确．3．(α粒子散射实验现象的解释)(多选)关于α粒子散射实验，下列说法中正确的是() A．该实验说明原子中正电荷是均匀分布的B．α粒子发生大角度散射的主要原因是原子中原子核的作用C．只有少数α粒子发生大角度散射的原因是原子的全部正电荷和几乎全部质量集中在一个很小的核上D．卢瑟福根据α粒子散射实验提出了原子核式结构理论[答案]BCD[解析]在α粒子散射实验中，有少数α粒子发生大角度偏转说明三点：一是原子内有一质量很大的物质存在；二是这一物质带有较大的正电荷；三是这一物质的体积很小，但不能说明原子中正电荷是均匀分布的，故A错误，B、C正确．卢瑟福依据α粒子散射实验的现象提出了原子的核式结构理论，D正确．4．(原子的核式结构模型)(多选)卢瑟福原子核式结构理论的主要内容有()A．原子的中心有个核，叫原子核B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中C．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内D．带负电的电子在核外绕着核旋转[答案]ACD[解析]卢瑟福原子核式结构理论的主要内容是：在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内，带负电的电子在核外空间绕着核旋转，由此可见，B选项错误，A、C、D选项正确．5．(α粒子的受力情况)(2018·广州五校高二下期末联考)如图所示为卢瑟福α粒子散射实验的金原子核和两个α粒子的径迹，其中可能正确的是()[答案] A[解析]α粒子与金原子核都带正电，相互排斥，α粒子径迹越靠近金原子核，所受库仑斥力越大，运动方向的偏转角度就越大，根据这个特点可以判断只有A正确．。
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。
人教版高中物理选修(3-5)-18.2《原子的核式结构模型》名师导学案
18.2《原子的核式结构模型》导学案学习目标：1、知道α粒子散射实验；2、知道原子核式结构模型的主要内容和提出的主要思想；学习重点和难点：知道α粒子散射实验；理解原子核式结构模型的主要内容和提出的主要思想；教学过程：任务一、汤姆孙的原子模型：阅读课本第一自然段和图18.2-1思考并讨论：1.汤姆孙的根据什么事实断言原子内部还有正电物质的存在？2.汤姆孙提出的原子结构模型是怎样的？任务二、α粒子散射实验：阅读该部分内容第1—4自然段认识该实验的装置和现象（1）实验装置：（2）实验现象：大多数α粒子________；少数α粒子________；极少数α粒子________。
任务三、探究卢瑟福的原子核式结构模型根据α粒子散射实验现象结合课本该部分内容的第4—8自然段，猜想原子的结构。
根据汤姆孙“枣糕”模型分析：(1) α粒子发生大角度偏转有没有可能是与电子碰撞后造成的呢？(2) 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呢?(3)这个实验结果和我们预想的结果有什么不同？汤姆孙原子结构模型准确吗？(4)汤姆孙原子模型中的正电荷和质量均匀分布在整个原子内的预想结果与实验现象不同，你认为原子中的正电荷和质量应该如何分布，才能造成a粒子发生大角度偏转呢？卢瑟福的原子核式结构模型_____________________________________________。
任务四、原子核的电荷与尺寸原子核的电荷数等于核外________，接近于原子序数，原子核的半径的数量级为_______m，原子半径的数量级为________ m，两者差距十万倍之差，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。
可见原子内部十分“______”.当堂检测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（）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2．α粒子散射实验的结果说明（）A、质子的存在B、原子核是由质子和中子组成的C、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、原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动课堂小结：。
人教版高二物理选修3-5：18.2-原子的核式结构模型(共15张)
生了 “碰撞”。
3、实验结果分析
电子 （1）影响因素： 正电荷
（2）电子的影响：几无影响
α粒子大 角度散射
α粒子的质量是电子质量的7300倍
（3）正电荷对粒子散射的影响：
a、汤姆孙原子模型的解释困难：
b、少数α粒子:发生大角度偏转,甚至偏角超过 900,说明占原子质量绝大部分的带正电的那部 分物质集中在很小的空间范围内,为什么？
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
2、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、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
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.
1 2
3
三、原子核的电荷
α粒子散射实验的应用
+Ze 原子核的电荷 Z
电荷数
电荷数
质子数
助手们进行了α粒子散
射实验.
α粒子是
4 2
H
e
快速运动的粒子
卢瑟福
1、实验装置：
2、实验现象
（1）绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来方
向前进； 说明原子中绝大部分是空的。
（2）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°；
可见α粒子受到较大的力作用。
物理选修3-5学案：名师导航 第十八章 2.原子的核式结构模型 含解析 精品
2 原子的核式结构模型名师导航知识梳理1.α粒子散射实验：用α射线照射金箔，____________α粒子穿过后基本上仍沿原方向前进，____________α粒子发生较大偏转.2.原子的核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫做____________，原子的全部____________和几乎全部的____________都集中在原子核里，带负电的电子在____________空间运动.3.原子半径的数量级为____________m，原子核的半径数量级为____________m.疑难突破对α粒子散射实验的正确理解剖析：（1）装置：放射源、金箔、荧光屏等，如图18-2-1所示.图18-2-1（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°.说明：①整个实验过程在真空中进行.②使用金箔的原因是由于金的延伸性好，可以做得很薄，可认为只有一层金原子.α粒子散射实验令卢瑟福万分惊奇，因为按照汤姆生的原子结构模型，带正电的物质均匀分布，带负电的电子质量比α粒子的质量小很多，α粒子碰到电子后就像子弹碰到了一粒尘埃一样，其运动方向不会发生改变；但实验结果却出现了像一枚炮弹碰到一层薄薄的卫生纸却被反弹回一样不可思议的现象.卢瑟福通过分析，否定了汤姆生的原子结构模型，提出了自己的模型.问题探究问题：试从α粒子散射实验出发，探究原子的结构模型.探究：卢瑟福根据α粒子散射实验的结果进行了科学猜测，“绝大多数α粒子穿透金箔后基本上仍沿原来的方向前进”说明了“原子内部是十分空旷的，就像太阳—行星系结构那样”；“少数α粒子发生了较大角度的偏转”说明了“金属原子内有一个很小很重的核，原子的几乎全部质量、全部正电荷都集中在这个核上”，导致α粒子与金箔原子核“碰撞”的几率很小；又由于金箔原子核的质量比α粒子的质量大得多，就会发生“碰撞”后α粒子的大角度偏转现象.探究结论：卢瑟福的原子的核式结构模型：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里绕核旋转.典题精讲【例1】关于α粒子散射实验（）A.绝大多数α粒子经过金箔后，发生了角度不太大的偏转B.α粒子在接近原子核的过程中，动能减少，电势能减少C.α粒子离开原子核的过程中，动能增大，电势能也增大D.对α粒子散射实验的数据进行分析，可以估算出原子核的大小思路解析：由于原子很小，α粒子十分接近它的机会很少，所以绝大多数α粒子基本上仍按直线方向前进，只有极少数发生大角度的偏转.从α粒子的散射实验的数据可以估计出原子核的大小约为10-15 m—10-14 m.由此可知A错，D正确.用极端法，设α粒子向重金属核射去，如图18-2-2所示.可知α粒子接近核时，克服电场力做功，所以其动能减少，势能增加；当α粒子远离原子核时，电场力做功，其动能增加，电势能减少.所以选项B、C都错.图18-2-2答案：D【例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.说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动思路解析：原子的有核模型即原子的核式结构，是卢瑟福在α粒子散射实验的基础上提出的.它肯定了原子核的存在，描述了原子核的电荷量、质量、大小等.但它没有说明原子核电子如何分布、运动，也没有说明原子核内部的结构和运动.答案：C知识导学由于原子实在是太小，无法直观地去研究它.故我们只有通过它表现出的外在性质，推测它的内部结构，比如汤姆生首先提出的葡萄干布丁模型，但很快就被否定了，原因是用这一模型不能解释本节将要学习的α粒子散射实验中的α粒子的大角度散射现象.为什么不能解释呢？希望同学们带着这一问题去学习本节，这样可以帮助你更好地理解本节内容.疑难导析为了帮助理解，我们可以试着去分析α粒子散射实验现象产生的原因.α粒子大角度的散射，不可能是因为金箔的原子内的电子造成的，因为电子的质量很小.只有当α粒子受到原子内正电荷很强的斥力时它的运动方向才会有这样大的改变.原子中的正电荷与原子的质量一定集中在一个很小的核上.结论：在原子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.原子核很小，直径的数量级为10-15 m.这一结论就是卢瑟福核式模型的主要内容，也可以说是α粒子散射实验推翻了汤姆生的葡萄干布丁模型，在知识导学中提到的问题在这里得到了回答.问题导思卢瑟福原子模型对α粒子散射实验的解释由于原子的全部正电荷都集中在原子核中，当α粒子与核十分接近时，会受到很大的库仑斥力而发生大角度偏转.但因为原子内部大部分是空的，核又很小，所以α粒子穿过原子时靠近核的机会很少.绝大多数α粒子离核较远，受到的库仑斥力小，基本上沿直线前进；极少数α粒子离核较近，发生大角度偏转；个别α粒子正对着核运动，被反弹.原子核的三个特点：核很小，原子直径的数量级（即电子运动的范围的数量级）为10-10m，原子核直径的数量级为10-15 m，两者相差10万倍，而体积的差别就更大了；核很重，最轻的原子——氢原子核的质量是核外电子质量的1837倍，原子的几乎全部质量都集中在核里；原子核对核外电子的库仑引力提供了电子绕核旋转的向心力.典题导考绿色通道：解此类题的关键是理解原子的核式结构.（1）对实验现象的分析：α粒子大角度的散射，不可能是因为金箔的原子内的电子造成的，因为电子质量很小.只有当α粒子受到原子内正电荷很强的斥力时它的运动方向才会有这样大的改变.原子中的正电荷与原子的质量一定集中在一个很小的核上.（2）结论：在原子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.原子核很小，直径的数量级为10-15 m.【典题变式1】在α粒子散射实验中，我们并没有考虑电子对α粒子偏转角度的影响，这是因为（）A.电子的体积非常小，以致α粒子碰不到它B.电子质量远比α粒子小，所以它对α粒子运动影响极其微小C.α粒子使各个电子碰撞的效果相互抵消D.电子在核外均匀分布，所以α粒子受电子作用的合外力为零答案：B绿色通道：解此类题关键是从以下思路去思考：绝大多数α粒子不偏转，说明原子的质量几乎全部集中在原子核上.该实验只说明了原子中有原子核，没有说明电子在原子中是如何运动的，更没有说明原子核内部的构造.【典题变式2】卢瑟福提出的原子核式结构学说包括下列哪些内容（）A.原子中心有一个很小的核B.原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里C.原子的正电荷均匀分布在它的全部体积上D.带负电的电子在核外空间绕原子核旋转答案：ABC。
物理选修3-5人教版 18.2原子的核式结构模型 (共12张PPT)(1)(完美版下载)
D. 说明原子的电子只能在某些不连续的轨道上运动
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 )
原子和原子核 D
核
C
B
A
每个人都有潜在的能量，只是很容易被习惯所掩盖，被时间所迷离，被惰性所消磨。把命运寄托在自己身上，这是这个世界上最美妙的心思。为此努力，拼搏，不舍 满了魔鬼，学会控制他。如果你还认为自己还年轻，还可以蹉跎岁月的话，你终将一事无成，老来叹息。在实现理想的路途中，必须排除一切干扰，特别是要看清那 气，免百日之忧信心、毅力、勇气三者具备，则天下没有做不成的事改变自己是自救，影响别人是救人。当你感到无助的时候，还有一种坚实的力量可以依靠，那就 想未来是妄想，最好把握当下时刻。幸福不在得到多，而在计较少。改变别人，不如先改变自己。一个人能走多远，要看他有谁同行；一个人有多优秀，要看他有谁 要看他有谁相伴。同样的一瓶饮料，便利店里2块钱，五星饭店里60块，很多的时候，一个人的价值取决于所在的位置。忙碌是一种幸福，让我们没时间体会痛苦； 实地感受生活；疲惫是一种享受，让我们无暇空虚。10、我是世界上独一无二的，我一定会成功！成功者往往有个计划，而失败者往往有个托辞。成功者会说：“我 说：那不是我的事。成功三个条件：机会；自己渴望改变并非常努力；贵人相助亿万财富买不到一个好的观念；好的观念却能让你赚到亿万财富。一个讯息从地球这 秒，而一个观念从脑外传到脑里却需要一年，三年甚至十年。要改变命运，先改变观念。人生的成败往往就在于一念之差。鸟无翅膀不能飞，人无志气不成功。成功 个人不成功是因为两个字——恐惧。一个会向别人学习的人就是一个要成功的人。人要是惧怕痛苦，惧怕种种疾病，惧怕不测的事情，惧怕生命的危险和死亡，他就 的完善是本，财富的确立是末。傲不可长，欲不可纵，乐不可极，志不可满。在人之上，要把人当人；在人之下，要把自己当人。锲而舍之，朽木不折；锲而不舍， 至也，不精不诚，不能动人。我觉得坦途在前，人又何必因为一点小障碍而不走路呢？对时间的慷慨，成功不是将来才有的，而是从决定去做的那一刻起，持续累积 约，而败于奢靡。企业家收获着梦想，又在播种着希望；原来一切辉煌只代表过去，未来永远空白。一个最困苦、最卑贱、最为命运所屈辱的人，只要还抱有希望， 为何一生匍匐前进，形如蝼蚁世界上只有想不通的人，没有走不通的路。世上那有什么成功，那只是努力的另一个代名词罢了。所谓英雄，其实是指那些无论在什么 人。微笑不用本钱，但能创造财富。赞美不用花钱，但能产生气力。分享不用过度，但能倍增快乐。微笑向阳，无畏悲伤。我们不知道的事情并不等于没发生，我们 存在。我们渴望成功，首先要志在成功。我要让未来的自己为现在的自己感动。想哭就哭，想笑就笑，不要因为世界虚伪，你也变得虚伪了。小鸟眷恋春天，因为它 笑对人生，能穿透迷雾；笑对人生，能坚持到底；笑对人生，能化解危机；笑对人生，能照亮黑暗。学在苦中求，艺在勤中练。不怕学问浅，就怕志气短。一个细节 都缘于一个梦想和毫无根据的自信。永远不要嘲笑你的教师无知或者单调，因为有一天当你发现你用瞌睡来嘲弄教师实际上很愚蠢时，你在社会上已经碰了很多钉子 胜过多言；坦率胜过伪装，自然胜过狡辩；心静何来多梦，苦索不如随缘。有一种落差是，你配不上自己的野心，也辜负了所受的苦难。最可怕的不是有人比你优秀 你更努力。最有希望的成功者，并不是才干出众的人而是那些最善利用每一时机去发掘开拓的人。昨天如影——记住你昨天的挫折和失败的教训；今天如画快乐和幸 绘；明天如梦——珍惜今天,选择好自己的目标，努力地为自己的明天去寻求和拼搏。不曾扬帆，何以至远方。不论你在什么时候开始，重要的是开始之后就不要轻 种，再肥的沃土也长不出庄稼，不去奋斗，不去创造，再美的青春也结不出硕果。不要盘算太多，要顺其自然。该是你的终会得到。成大事不在于力量多少，而在能 者最重要的条件，就是每天精力充沛的努力工作，不虚掷光阴。从未跌倒算不得光彩，每次跌倒后能再战起来才是最大的荣耀。脆弱的心灵创伤太多，追求才是愈合 经历的太少，所以总是把一些琐碎的小事看得很重。当你知道你不在是你的时候，你才是真正的你！漫无目的的生活就像出海航行而没有指南针。人生多一份感恩， 言都收起来，所有的呐喊都咽下去。成功六机握机当你握着两手沙子时，一定就拿不到地上那颗珍珠了。快乐在满足中求，烦恼多从欲中来。人若有志，万事可为。 就是要集中你所有的智慧，所有的热诚，把今天的事情做得尽善尽美。在茫茫沙漠，唯有前进时的脚步才是希望的象征。在我们了解什么是生命之前，我们已将它消 是有钱人的世界，也不是有权人的世界，它是有心人的世界。这个世界上任何奇迹的产生都是经过千辛万苦的努力而得的，首先承认自己的平凡，然后用千百倍的努 者，其厉害之处不在于能指挥多少君子，而在于能驾驭多少小人。追逐着鹿的猎人看不到脚下的高山。
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课题18.2原子的核式结构模型
学习目标1、知道卢瑟福a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a粒子散射实验的解释
学习重难
点
学法指导
预习评价
课堂学习流程设计
【课程导学】
通常情况下，物质是不带电的，因此，原子应该是电中性的。
既然电子是带负电的，质量又很小，那么原子中一定还有带的部分，它具有大部分的原子质量。
那么原子中带正电的部分以及带负电的电子可能是如何分布的？
请你根据这些推测来设计一种原子模型
一、汤姆孙的原子模型
1、带着猜想，阅读第一自然段，完成刚才的问题。
2、汤姆孙的“西瓜模型”：
二、α粒子散射实验
汤姆孙的原子模型提出后，他的学生卢瑟福想用实验的方法来加以论证。
由于原子是微小的，无法直接观察它的内部结构，卢瑟福发现研究原子的有效办法是利用高能粒子去碰撞原子，引起某些可能观察到的现象，从分析这些现象的过程中逐步探索认识原子的内部结构和规律。
在这样的思想方法的指导下1909-1911年卢瑟福和他的助手盖革，学生马斯登等做了用α粒子轰击金箔的实验，也就是著名的α粒子散射实验。
1、自主学习（阅读α粒子散射实验，完成下列问题）
1）什么是α粒子？为何选用α粒子来做实验？
2）实验装置中用到哪些器材？有何作用？
放射源：钋放在带小孔的铅盒中，能放射粒子。
金箔：被轰击的对象，厚度
显微镜：能够围绕金箔在水平面内转到不同的方向，对散射的α粒子进行观察。
荧光屏：玻璃片上涂有荧光物质硫化锌，装在显微镜上，可以记录在某一时间内某一方向散射的α粒子数。
3）实验过程
4）观察到的实验现象如何？
（1）绝大多数的α粒子穿过金箔后；
（2）少数粒子发生了；
（3）极少数粒子（约有1/8000）的偏转角θ超过90°，甚至有个别粒子。
5）实验现象分析：
（1）按照汤姆孙的原子模型，正电荷均匀分布在整个原子球体内。
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，最不可能沿哪些方向前进？
（2）α粒子大多数沿原来的方向前进的原因是什么？发生大角度散射现象的原因是什么？
6）实验结论是什么？
原子的核式结构模型：
思考：
1、在α粒子散射实验中，为什么不用铁板、纸张、铅箔，而是用“金箔”呢？实验中利用了金箔的哪些特性？
金的延展性好，核电荷量大，核质量大
α粒子散射实验的装置必须置于真空中吗？
三、原子核的电荷与尺度
（阅读“原子核的电荷与尺度”，完成下表）
1、原子是由与组成，Z是也是，它表示。
Z是没有单位的，或者说Z的单位是1。
2、原子核是由和组成
3、电荷数===
4、原子核大小的估计
α粒子散射的实验的数据，可以估计原子核的半径约为m，不同元素原子核的半径略有不同。
原子半径约为m，原子核半径只相当于原子半径的十万分之一。
【范例精析】
达标检测
A类
1提出原子核式结构模型的科学家是（）
A．汤姆生B．玻尔
C．卢瑟福D．查德威克
2在用α粒子轰击金箔的α粒子散射实验现象中，以下说法正确的是（）
A．α粒子全部穿过或发生很小的偏转
B．α粒子绝大多数穿过，只有少数发生较大偏转，甚至极少数发生大角度偏转甚至被弹回
C．绝大多数发生很大的偏转，甚至被弹回，只有少数穿过
D．全部发生很大的偏转
3关于卢瑟福原子核式结构理论，以下说法中正确的是（）
A．原子的中心有一个很小的核，核内只是由带正电的质子组成
B．原子的正电荷均匀分布在整个原子中
C．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里
D．原子核的电荷数就是核内的中子数
B类
4氢原子的核外电子绕核做半径为r的匀速圆周运动，则核外电
子的角速度
ω=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=（已知电子的质量为m,静电力常量用k表示）
学习反思
布置作业。