玻尔的原子模型中小学PPT教学课件
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人教版物理选修—玻尔的原子模型-ppt精品课件
多学一点： 2、使原子能级跃迁的两种粒子——光子与实物粒子 (1)原子若是吸收光子的能量而被激发，其光子的能量必须等于两能 级的能量差，否则不被吸收。
(2)原子还可吸收实物粒子(如自由电子)的能量而被激发，由于实物粒 子的动能可部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于两能级 的能量差值，就可使原子发生能级跃迁。
1.玻尔理论的成功之处:玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域, 提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的实验规律。轨道 量子化假设把量子观念引入原子理论，这是玻尔的原子理论之所以成功 的根本原因 2.玻尔理论的局限性:对更复杂的原子发光,玻尔理论却无法解释,它过多 地保留了经典粒子的概念。把电子运动看成是经典力学描述下的轨道运 动。 3.电子云:根据量子观念,核外电子的运动服从统计规律,而没有固定的轨 道,我们只能知道它们在核外某处出现的概率大小,画出来的图像就像云 雾一样,稠密的地方就是电子出现概率大的地方,把它形象地称作电子云。
1、玻尔理论提出的历史背景是怎样的？ 2、玻尔理论要解决什么问题？ 3、玻尔理论是怎样解决所面对的问题的？ 4、玻尔理论的成功和局限分别有哪些？
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
五、玻尔理论的成功与局限性： 人教版物理选修3—518.4玻尔的原子模型(共24张PPT)
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
更组电 基成子 本部是 的分原 单，子 元是的
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
本章知识结构：
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
•
1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量 的增长 会受密 度制约
(2)原子还可吸收实物粒子(如自由电子)的能量而被激发，由于实物粒 子的动能可部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于两能级 的能量差值，就可使原子发生能级跃迁。
1.玻尔理论的成功之处:玻尔的原子理论第一次将量子观念引入原子领域, 提出了定态和跃迁的概念,成功地解释了氢原子光谱的实验规律。轨道 量子化假设把量子观念引入原子理论，这是玻尔的原子理论之所以成功 的根本原因 2.玻尔理论的局限性:对更复杂的原子发光,玻尔理论却无法解释,它过多 地保留了经典粒子的概念。把电子运动看成是经典力学描述下的轨道运 动。 3.电子云:根据量子观念,核外电子的运动服从统计规律,而没有固定的轨 道,我们只能知道它们在核外某处出现的概率大小,画出来的图像就像云 雾一样,稠密的地方就是电子出现概率大的地方,把它形象地称作电子云。
1、玻尔理论提出的历史背景是怎样的？ 2、玻尔理论要解决什么问题？ 3、玻尔理论是怎样解决所面对的问题的？ 4、玻尔理论的成功和局限分别有哪些？
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
五、玻尔理论的成功与局限性： 人教版物理选修3—518.4玻尔的原子模型(共24张PPT)
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
更组电 基成子 本部是 的分原 单，子 元是的
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
本章知识结构：
人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)
•
1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量 的增长 会受密 度制约
波尔的原子模型(课堂PPT)
E1
轨道半径： rn n2r1 （n=1,2,3……)
式中r1 =0.53×10-10m 、E1=-13.6ev
频率条件 hEmEn
4 3 21
轨道假设
1
43 2
定态假设
E4 E3 E2
E1
43 2
跃迁假设
E4 E3 E2
1
E1
9
Hδ
n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
（巴尔末系）
Hγ
Hβ
Hα
1R(212n12) n3,4,5,...
巴 耳 末 公 式R=1.10107m1 里 德 伯 常 量
根据：E=hv，λ=c/v
又Eδ =1.89eV= 3.03 ×10-19J 所以， λ δ=hc/ Eδ = 6.63×10-34 ×3.0 ×10-8 / 3.03 ×10-19J
A、原子要发出一系列频率的光子
B、原子要吸收一系列频率的光子
C、原子要发出某一频率的光子
D、原子要吸收某一频率的光子
4、根据玻尔理论，氢原子中，量子数n越大，则下列说 法中正确的是（ ACD） A、电子轨道半径越大 B、核外电子的速率越大 C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
5、如图所示是某原子的能级图,a、b、c 为原子跃迁所
2、根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半径 （ D） A、可以取任意值 B、可以在某一范围内取任意值 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
3、按照玻尔理论，一个氢原子中的电子从一半径为ra 的圆轨道自发地直接跃迁到一半径为rb的圆轨道上，已 知ra>rb，则在此过程中（ C ）
在普朗克关于黑体辐射的量子论和爱因斯坦关于 光子概念的启发下，波尔于1913年把微观世界中物理 量取分立值的观念应用到原子系统，提出了自己的原 子结构假说。
玻尔的原子模型PPT教学课件
汉初，接秦之敝，诸 侯并起，民失作业而大饥 谨。凡米石五千，人相食， 死者过半。高祖乃令民得 卖子，就食蜀、汉。天下 既定，民亡盖藏，自天子 不能具醇驷 (同一颜色的四匹 马)，而将相或乘牛车。
——《汉书.食货志》
经济残败、百废待兴
修养生息、轻徭薄赋
西汉初年的社会状况
西汉建立之初， 经过秦末农民战争， 经济受到严重破坏。 为了恢复元气，汉 初实行休养生息的 政策。对外与匈奴 “和亲”，对内轻 徭薄赋。
罢 1、“无为而治” 不能适应中央集权的需要。 匈奴南下侵汉；
黜 诸侯“自为法令，拟于天子”—七国之乱 2、儒学的自我调节符合中央集权的要求——
百 吸收大一统的思想。 家 3、汉的强大使其统治者不满足于“无为”，推
崇
“有为”而治。
独 尊 儒 术
罢黜百家 独尊儒术
董仲舒： 中国古代著名的思想家。 （前179——前104年）广
川人（今河北景县人）向 汉武帝提出“罢黜百家 独尊儒术”的主张，创立 新儒学。
2、董仲舒的新儒学的思想内涵
＃思想来源： 以《公羊春秋》为骨干， 融合阴阳家，黄老之学 以及法家思想而形成的 新的思想体系。
＃理论基础： “天人感应”学说。
＃思想核心： 大一统（“新”所在）
天人感应
“天子受命于天，天下受命于天子”；“古之造文者，三画 连其中，谓之王，三画者，天地人，而连其中，通其道也， 谓之王。”
光子的发射和吸收
原子在始、 末两个能级Em和 En（ Em>En ）间 跃迁时发射光子 的频率可以由下 式决定：
h Em En
人们早在了解原子内部结构之前就已经观 察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气 体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论 很好的解释了氢原子的光谱．
——《汉书.食货志》
经济残败、百废待兴
修养生息、轻徭薄赋
西汉初年的社会状况
西汉建立之初， 经过秦末农民战争， 经济受到严重破坏。 为了恢复元气，汉 初实行休养生息的 政策。对外与匈奴 “和亲”，对内轻 徭薄赋。
罢 1、“无为而治” 不能适应中央集权的需要。 匈奴南下侵汉；
黜 诸侯“自为法令，拟于天子”—七国之乱 2、儒学的自我调节符合中央集权的要求——
百 吸收大一统的思想。 家 3、汉的强大使其统治者不满足于“无为”，推
崇
“有为”而治。
独 尊 儒 术
罢黜百家 独尊儒术
董仲舒： 中国古代著名的思想家。 （前179——前104年）广
川人（今河北景县人）向 汉武帝提出“罢黜百家 独尊儒术”的主张，创立 新儒学。
2、董仲舒的新儒学的思想内涵
＃思想来源： 以《公羊春秋》为骨干， 融合阴阳家，黄老之学 以及法家思想而形成的 新的思想体系。
＃理论基础： “天人感应”学说。
＃思想核心： 大一统（“新”所在）
天人感应
“天子受命于天，天下受命于天子”；“古之造文者，三画 连其中，谓之王，三画者，天地人，而连其中，通其道也， 谓之王。”
光子的发射和吸收
原子在始、 末两个能级Em和 En（ Em>En ）间 跃迁时发射光子 的频率可以由下 式决定：
h Em En
人们早在了解原子内部结构之前就已经观 察到了气体光谱，不过那时候无法解释为什么气 体光谱只有几条互不相连的特定谱线，玻尔理论 很好的解释了氢原子的光谱．
18.4玻尔的原子模型(精华版)PPT课件
事
原子光谱是不
实
连续的,是线
状谱
以上矛盾表明，从宏观现象总结出来的经 典电磁理论不适用于原子这样小的物体产 生的微观现象。为了解决这个矛盾，1913 年丹麦的物理学家玻尔在卢瑟福学说的基 础上，把普朗克的量子理论运用到原子系 统上，提出了玻尔理论。
•围绕原子核运动的电 子轨道半径只能是某
些特定的分立数值。
N= n(n 1)
2
二、玻尔理论对氢光谱的解释
轨道与能级相对应
n
E/eV
∞ －－－－－－－－－ 0
赖曼系（紫外线）
５
４
-0.54 -0.85
３
-1.51
巴耳末系（可见光）
２
-3.4
帕邢系（红外线） N=1
N=2
N=3
布喇开系
N=4
N=5
逢德系
N=6
成功解释了氢光１谱的所有谱线-13.。6
二、玻尔理论对氢光谱的解释
§18.4 玻尔的原子模型
经 电子绕核运动将不断 典 向外辐射电磁波，电 理 子损失了能量，其轨 论 道半径不断缩小，最 认 终落在原子核上,而使 为 原子变得不稳定．
事 实
e
v
F
r+ e
e
e+
经
由于电子轨道的变
典
化是连续的，辐射
理
电磁波的频率等于
论
绕核运动的频率,
认
连续变化,原子光
为 谱应该是连续光谱
即hν＝Ｅm-Ｅn
反之，由低到高能级吸收能量。
Em n
En
针对原子光谱是线状谱提出
原子在始、末
５ ４ ３
E∞
Ｅ５ Ｅ４ Ｅ３
《玻尔的原子模型》课件1(10张PPT)(鲁科版选修3-5)
gkxx精品课件
氢原子的光谱图
可 见 光 区
特点 1.几种特定频率的光 2.光谱是分立的亮线
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原子光谱
每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子 光谱均不同
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n= n=5
E h
2.461015 HZ
n=4 n=3
c 1.22107 m
n=2
E4= -0.85ev E3= -1.5
E1= -13.6ev
2、当氢原子从n=3的能级跃到n=1的能级时,能辐射出多少 种的光子，它们的频率gkx是x精多品课少件
E2
的这些轨道才是可能的gk。xx精品课件
二、氢原子的能级结构：
1、能级：原子只能处于一系列不连续的能量状态。在每个 状态中，原子的能量值是确定，各个确定的能量值叫做能级。
2、基级：原子尽可能处于最低能级，这时原子的状态叫基态， 较高能级所对应的状态叫激发态。电子从高能级跃迁到低能级 时，原子会辐射能量，而电子从低能级跃迁到高能级时， 原子要吸收能量，辐射（或吸收）能量
一、玻尔的原子结构模型：
1、原子只能处于一系列能量不连续的状态中。在这些状态 中原子是稳定的，电子虽然做变速运动，但并不向外辐射能量， 这些状态叫做定态。电子绕原子核做圆周运动，只能处在一些 分立的轨道上，它只能在这些轨道上绕核转动而不产生电磁辐射。
2、原子从一种定态跃迁到另一定态时，吸收（或辐射）一定频率
第3节 玻尔的原子模型
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问题
按卢瑟福原子结构模型： 电子在原子核外绕原子核 做圆周运动，你会发现什 么问题？
n=1
n=2
玻尔的原子模型_1中小学PPT教学课件
1.几种特定频率的光 2.光谱是分立的亮线
原子光谱
每一种原子都有自己特定的原子光谱，不同原子，其原子 20光21/2谱/22均不同
2021/2/22
19世纪30年代，英国著名物理学
家法拉第发明了世界上第一台
发电机，从此，世界迈进了一个 新的时代——电气时代
思考
1.家里的电灯、工厂的机器用的电
一、玻尔的原子结构模型：
1、原子只能处于一系列能量不连续的状态中。在这些状态 中原子是稳定的，电子虽然做变速运动，但并不向外辐射能量，
这些状态叫做定态。电子绕原子核做圆周运动，只能处在一些
分立的轨道上，它只能在这些轨道上绕核转动而不产生电磁辐射。
2、原子从一种定态跃迁到另一定态时，吸收（或辐射）一定频率
使图形美观。
元件分布要均匀； 位置安排要适当。 导线竖直横要平； 矩形棱角要分明。
判断下列电路有何缺点
复习
回顾 上节课我们种常见电路元件的符号
负极 正极 电池
电池组
开关
电灯
干电池
蓄电池
你能画出手电筒的电路图吗？
开关
导线
用电器
电源
电路图
-+
五、电路的连接方式
的光子能量 h。例如，原子从定态E2跃迁到定态E1辐射的光子
能量为 h E2 E1
3、原子的不同能量状态对应于电 子的不同运动轨道，原子的能量
状态是不连续的，电子不能在任
意半径的轨道上运动。
轨道半径r跟电子动量mv的
乘积满足下式
me v r
n
h
2
, (n
1,2,3.....)
2021/2/22
2）电路中只需要一个 开关，且开关的位置对电 路没有影响。
人教版物理选修-玻尔的原子模型-ppt精品课件
E/eV
0 -0.54 -0.85 -1.51
-3.4
1
人教版物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(共28张PPT)【PPT优秀 课件】 -精美 版
赖曼系
-13.6
20
人教版物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(共28张PPT)【PPT优秀 课件】 -精美 版
思考与讨论：
1. 根据氢原子能级取值量子化，如何解释 原子的光谱是分立的线状谱？
7.先用低 倍镜找 到叶肉 细胞， 然后换 用高倍 镜观察 。注意 观察叶 绿体随 着细胞 质流动 的情况 ，仔细 看看每 个细胞 中细胞 质流动 的方向 是否一 致致。
8.内质网 以类似 于“出 芽”的 形式形 成具有 膜的小 泡，小 泡离开 内质网 ，移动 到高尔 基体与 高尔基 体融合 ，成为 高尔基 体的一 部分。 高尔基 体又以 “出芽 ”方式 形成小 泡，移 动到细 胞膜与 细胞膜 融合， 成为细 胞膜的 一部分 。
hc
1 n2
2π2e4k 2me h2
1 ( 22
2π2e4k h2
2me
)
1 2π2e4k 2me ( 1 1 )
h3c
22 n2
17
人教版物理选修3-5 18.4 玻尔的原子模型(共28张PPT)【PPT优秀 课件】 -精美 版
1
1 R( 22
1 n2 )
1 2π2e4k 2me ( 1 1 )
4
原子光谱对玻尔创立原子结构具有重 要作用，然而最初玻尔没有意识到这一点.
玻尔曾这样说道： “人们总以为[光谱是]神奇的，但在 那儿不可能取得进步.这就彷佛你有蝴蝶的 翅膀，那么其色彩等等当然是非常有规律的， 但是没有人想到能从蝴蝶翅膀的颜色推出生 物学的基础”
玻尔原子模型中小学PPT教学课件
3、根据玻尔理论，氢原子中，量子数N越大，则下列 说法中正确的是（ ACD ） A、电子轨道半径越大 B、核外电子的速率越大 C、氢原子能级的能量越大 D、核外电子的电势能越大
4、根据玻尔的原子理论，原子中电子绕核运动的半 径（ D ） A、可以取任意值 B、可以在某一范围内取任意值 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
1、原来，电子没有被库仑力吸引到核上，它一 定是以很大的速度绕核运动，就象行星绕着太阳运 动那样。按照经典理论，绕核运动的电子应该辐射 出电磁波，因此它的能量要逐渐减少。随着能量的 减少，电子绕核运行的轨道半径也要减小于是电子 将沿着螺旋线的轨道落入原子核，就像绕地球运动 的人造卫星受到上层大气阻力不断损失能量后要落 到地面上一样。 这样看来，原子应当是不稳定的， 然而实际上并不是这样。
式中r1、E1、分别代表第一条（即离核最近的）
可能轨道的半径和电子在这条轨道上运动时的能
量，rn、En 分别代表第n条可能轨道的半径和电子
在第n条轨道上运动时的能量，n是正整数，叫量
子数。
n 四、氢原子的能级图： E
∞ －－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５
-0.54
４
-0.85
３
-1.51
S 2）各元件可以独立
S1
工作。
L1 S2
3）干路的开关控制 整个干路，支路的开
L2
关只控制本支路。
串 联 电 路
并 联 电 路
思考：
如果用一根导线将串联电路、并 联电路里的某一电灯两端直接连接起 来（如下图所示），会出现怎样的情况？
用电器短路
电源短路 短路也是电路的一种连接状态
第 1 节 电路图
物理选修-人教版玻尔的原子模型-ppt精品课件
经 电子绕核运动将不断向外
典 理
辐射电磁波，电子损失了
论 能量，其轨道半径不断缩
认 小，最终落在原子核上,
为 而使原子变得不稳定
事 原子是稳定的
实
e
e +
v
e
+F
r
e
经 典 由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁波的频率 理 等于绕核运动的频率，连续变化，原子光谱应该是 论 连续光谱 认 为
事 原子光谱是不连续 实 的，是线状谱
? α汤原粒氢姆子子光孙稳发散定谱思关现射性实想 键实电事验怎验子实： ：样必 用修须 电观察与实验所获得的事实否否否彻子改定 定定底云玻放概尔弃念模原汤 卢 式经取瓜子姆 结瑟型典代模不孙 构福？经概型可的 模的典念割西 型核 的轨出出道现建建 建建立科学模型提出科学假说现矛概矛立立立盾念盾
汤姆孙的西 瓜模型
的是 ( D )
A. 电子的动能变大，电势能变大，总能量变大 B. 电子的动能变小，电势能变小，总能量变小 C. 电子的动能变小，电势能变大，总能量不变 D. 电子的动能变小，电势能变大，总能量变大
物理选修3-5人教版 18.4玻尔的原子模型 (共24张PPT)
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数值。且电子在这些轨道上
绕核的转动是稳定的，不
产生电磁辐射，也就是说， 电子的轨道是量子化的。
分立轨道
假说2：能级(定态)假说
针对原子的稳定性提出
电子在不同的轨道上运动， 原子处于不同的状态。玻尔指 出，原子在不同的状态中具有 不同的能量，所以原子的能量 也是量子化的。在这些状态中 原子是稳定的。
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典 理
辐射电磁波，电子损失了
论 能量，其轨道半径不断缩
认 小，最终落在原子核上,
为 而使原子变得不稳定
事 原子是稳定的
实
e
e +
v
e
+F
r
e
经 典 由于电子轨道的变化是连续的，辐射电磁波的频率 理 等于绕核运动的频率，连续变化，原子光谱应该是 论 连续光谱 认 为
事 原子光谱是不连续 实 的，是线状谱
? α汤原粒氢姆子子光孙稳发散定谱思关现射性实想 键实电事验怎验子实： ：样必 用修须 电观察与实验所获得的事实否否否彻子改定 定定底云玻放概尔弃念模原汤 卢 式经取瓜子姆 结瑟型典代模不孙 构福？经概型可的 模的典念割西 型核 的轨出出道现建建 建建立科学模型提出科学假说现矛概矛立立立盾念盾
汤姆孙的西 瓜模型
的是 ( D )
A. 电子的动能变大，电势能变大，总能量变大 B. 电子的动能变小，电势能变小，总能量变小 C. 电子的动能变小，电势能变大，总能量不变 D. 电子的动能变小，电势能变大，总能量变大
物理选修3-5人教版 18.4玻尔的原子模型 (共24张PPT)
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数值。且电子在这些轨道上
绕核的转动是稳定的，不
产生电磁辐射，也就是说， 电子的轨道是量子化的。
分立轨道
假说2：能级(定态)假说
针对原子的稳定性提出
电子在不同的轨道上运动， 原子处于不同的状态。玻尔指 出，原子在不同的状态中具有 不同的能量，所以原子的能量 也是量子化的。在这些状态中 原子是稳定的。
物理选修3-5人教版 18.4玻尔的原子模型 (共24张PPT)
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➢问题2：气体导电发光机理是什么？ ➢问题3：试解释原子光谱为什么是线状光谱？ ➢问题4：不同元素的原子为什么具有不同的特
征谱线？
三、玻尔模型的局限性
玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射 的电磁波的问题，但是也有它的局限性．
在解决核外电子的运动时 成功引入了量子化的观念
同时又应用了“粒子、 轨道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
所
提出现矛盾
获
得 原子稳定性事实 否定
氢光谱实验
的
卢瑟福的核 式结构模型
出 建科立
?玻尔模型
学出现矛盾
事
假
实 复杂（氦）原电子在某处否单定位体积内出玻现尔的模概型率——电建子立说云
光谱
量子力学 理论
学以致用
[例1]
学以致用
练习：对玻尔理论的下列说法中，正确的是 （ ACD ）
A、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能 量和电子轨道引入了量子化假设
量子化条件的 引进没有适当
除了氢原子光谱外，在解决其的理论解释。
他问题上遇到了很大的困难． 氦原子光谱
拓展与提高
原子结构的认识史
汤姆孙发现怎电子样观修否定改玻原尔子模不可型割 ？
察
建建立 立
汤姆孙的西 瓜模型
思想：必与须彻底放弃经典概念？科出现矛盾
α粒关子键散射：实验用实验电子否定云概念汤 瓜姆 模取孙 型代的西经典的建立学 模 型轨道概卢式念瑟结福构的模核型
汤姆孙的西 瓜模型ห้องสมุดไป่ตู้
卢瑟福的核 式结构模型
建立
卢瑟福的核 式结构模型
出现矛盾
? 建立
•围绕原子核运动的电 子轨道半径只能是某
些分立的数值。
•且电子在这些轨道上 绕核的转动是稳定的， 不产生电磁辐射
针对原子核式结构模型提出
原子在不同的轨道上 运动时，原子处于不同 的状态．波尔指出，原 子的不同的状态中具有 不同的能量，所以原子 的能量也量子化的
= 6.57 ×10-7(m)
二.玻尔理论对氢光谱的解释
Hδ
Hγ
巴尔末 系氢吸 收光谱
n=1 n=2 n=3 n=4
n=5 n=6
Hβ
Hα
二、玻尔理论对氢光谱的解释
阅读教材P58-P59，小组讨论回答以下几个问题
➢问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我 们也用正整数n来标志氢原子的能级。它们之 间是否有某种关系？
针对原子光谱是线状谱提出
En
n
Em
n
针对原子光谱是线状谱提出
原子在始、末 两个能级Em和En （ Em>En ）间跃 迁时发射光子的 频率可以由前后 能级的能量差决 定：
hn Em En
二、玻尔理论对氢光谱的解释
玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律， 计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．
B、对经典电磁理论中关于“做加速运动的 电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同
C、用能量转化与守恒建立了原子发光频率 与原子能量变化之间的定量关系
D、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利 用经典电磁理论和牛顿力学计算出来的
注意夫兰克一赫兹实验 ①方法和原理：使加速的电子通过低压汞蒸气，与汞原子 发生碰撞。测量电子损失的能量和汞原子获得的能量。
高中物理新人教版 选修３- 5系列课件
18.4《玻尔的原子模型》
教学目标
• 1、知识与技能 • （1）了解玻尔原子理论的主要内容； • （2）了解能级、能量量子化以及基态、激发态的
概念。 • 2、过程与方法：通过玻尔理论的学习，进一步了
解氢光谱的产生。 • 3、情感、态度与价值观：培养我们对科学的探究
②实验的结果，表现在接收极电流随K—G间电压的 变化关系图，会分析此图，是做出结论的关键。
IA (uA)
证明了汞原子能量量子化。该实 验卓越的设计思想和实验技巧， 以及它在建立原子量子学说方面 做出的贡献，受到人们的赞誉。
e c
a
Oo
bd
U1 U2 U3 U4 U5 U6
夫兰克—赫兹管的IA～UG2K曲线
针对原子的稳定性提出
v
m
r
➢能级：量子化的能量值 ➢定态：原子中具有确定能量的稳定状态
基态：能量最低的状态（离核最近）
激发态：其他的状态
５ ４
３
量
２
ＥＥＥ３４５
激发态
Ｅ２
3
2v
1
m
r
子
数 １
Ｅ１
——基态
能级图
轨道图
光子的发射和吸收
基
吸收光子 （电子克服库仑引力做功增大电势能，
原子的能量增加）
激
态
-13.6 eV
二.玻尔理论对氢光谱的解释
（巴尔末系）
Hδ
n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
Hγ
Hβ
Hα
1
R(
1 22
1 n2
) n
3, 4,5,...
巴耳末公式 R=1.10107m1 里德伯常量
根据：E=hv，λ=c/v
又Eδ =1.89eV= 3.03 ×10-19J
所以， λ δ=hc/ Eδ = 6.63×10-34 ×3.0 ×10-8 / 3.03 ×10-19J
精神，养成独立自主、勇于创新的精神。 • 教学重点：玻尔原子理论的基本假设。 • 教学难点：玻尔理论对氢光谱的解释。 • 教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。
回顾科学家对原子结构的认识史
汤姆孙发现电子
否定
原子不可割
建立
汤姆孙的西 瓜模型
出现矛盾
α粒子散射实验
否定
原子稳定性事实 氢光谱实验
否定
UG2K
经 电子绕核运动将不断 典 向外辐射电磁波，电 理 子损失了能量，其轨 论 道半径不断缩小，最 认 终落在原子核上,而使 为 原子变得不稳定．
示
１
）
赖曼系
-13.6
➢问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我们也用正整数n来 标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？
巴尔末公式：
1R λ
1 22
1 n2
n=
氢 原
n=5
子 n=4
能 级
n=3
跃
迁 与
n=2
巴 耳
光 谱
末
图
系
n=1
n 3，4,5,
0 -0.54 eV -0.85 eV -1.51 eV -3.40 eV
rn n 2 r1
氢 原 子
En
1 n2
E1
能
(E1 13.6eV )
级
n 1,2,3
二、玻尔理论对氢光谱的解释
氢
原
子
的激
能
发 态
级
图
（
n
E/eV
∞－－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５
-0.54
４ ３ ２
巴
帕 邢 系
布 喇 开 系
普 丰 德 系
-0.85 -1.51
-3.4
耳
末
系
演 基态
跃迁
发
辐射光子
（电子所受库仑力做正功减小电势能，
态
原子的能量减少）
光子的发射和吸收
当电子从能量较高的定态轨道 （其能量记为Ｅm）跃迁到能 量较低的定态轨道（能量记为 Ｅn，m>n）时，会放出能量 为hν的光子（h是普朗克常 量），这个光子的能量由前后 两个能级的能量差决定，
即hν＝Ｅm-Ｅn
称为频率条件，又称辐射条件
征谱线？
三、玻尔模型的局限性
玻尔理论成功的解释并预言了氢原子辐射 的电磁波的问题，但是也有它的局限性．
在解决核外电子的运动时 成功引入了量子化的观念
同时又应用了“粒子、 轨道”等经典概念和 有关牛顿力学规律
所
提出现矛盾
获
得 原子稳定性事实 否定
氢光谱实验
的
卢瑟福的核 式结构模型
出 建科立
?玻尔模型
学出现矛盾
事
假
实 复杂（氦）原电子在某处否单定位体积内出玻现尔的模概型率——电建子立说云
光谱
量子力学 理论
学以致用
[例1]
学以致用
练习：对玻尔理论的下列说法中，正确的是 （ ACD ）
A、继承了卢瑟福的原子模型，但对原子能 量和电子轨道引入了量子化假设
量子化条件的 引进没有适当
除了氢原子光谱外，在解决其的理论解释。
他问题上遇到了很大的困难． 氦原子光谱
拓展与提高
原子结构的认识史
汤姆孙发现怎电子样观修否定改玻原尔子模不可型割 ？
察
建建立 立
汤姆孙的西 瓜模型
思想：必与须彻底放弃经典概念？科出现矛盾
α粒关子键散射：实验用实验电子否定云概念汤 瓜姆 模取孙 型代的西经典的建立学 模 型轨道概卢式念瑟结福构的模核型
汤姆孙的西 瓜模型ห้องสมุดไป่ตู้
卢瑟福的核 式结构模型
建立
卢瑟福的核 式结构模型
出现矛盾
? 建立
•围绕原子核运动的电 子轨道半径只能是某
些分立的数值。
•且电子在这些轨道上 绕核的转动是稳定的， 不产生电磁辐射
针对原子核式结构模型提出
原子在不同的轨道上 运动时，原子处于不同 的状态．波尔指出，原 子的不同的状态中具有 不同的能量，所以原子 的能量也量子化的
= 6.57 ×10-7(m)
二.玻尔理论对氢光谱的解释
Hδ
Hγ
巴尔末 系氢吸 收光谱
n=1 n=2 n=3 n=4
n=5 n=6
Hβ
Hα
二、玻尔理论对氢光谱的解释
阅读教材P58-P59，小组讨论回答以下几个问题
➢问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我 们也用正整数n来标志氢原子的能级。它们之 间是否有某种关系？
针对原子光谱是线状谱提出
En
n
Em
n
针对原子光谱是线状谱提出
原子在始、末 两个能级Em和En （ Em>En ）间跃 迁时发射光子的 频率可以由前后 能级的能量差决 定：
hn Em En
二、玻尔理论对氢光谱的解释
玻尔从上述假设出发，利用库仑定律和牛顿运动定律， 计算出了氢的电子可能的轨道半径和对应的能量．
B、对经典电磁理论中关于“做加速运动的 电荷要辐射电磁波”的观点表示赞同
C、用能量转化与守恒建立了原子发光频率 与原子能量变化之间的定量关系
D、玻尔的两个公式是在他的理论基础上利 用经典电磁理论和牛顿力学计算出来的
注意夫兰克一赫兹实验 ①方法和原理：使加速的电子通过低压汞蒸气，与汞原子 发生碰撞。测量电子损失的能量和汞原子获得的能量。
高中物理新人教版 选修３- 5系列课件
18.4《玻尔的原子模型》
教学目标
• 1、知识与技能 • （1）了解玻尔原子理论的主要内容； • （2）了解能级、能量量子化以及基态、激发态的
概念。 • 2、过程与方法：通过玻尔理论的学习，进一步了
解氢光谱的产生。 • 3、情感、态度与价值观：培养我们对科学的探究
②实验的结果，表现在接收极电流随K—G间电压的 变化关系图，会分析此图，是做出结论的关键。
IA (uA)
证明了汞原子能量量子化。该实 验卓越的设计思想和实验技巧， 以及它在建立原子量子学说方面 做出的贡献，受到人们的赞誉。
e c
a
Oo
bd
U1 U2 U3 U4 U5 U6
夫兰克—赫兹管的IA～UG2K曲线
针对原子的稳定性提出
v
m
r
➢能级：量子化的能量值 ➢定态：原子中具有确定能量的稳定状态
基态：能量最低的状态（离核最近）
激发态：其他的状态
５ ４
３
量
２
ＥＥＥ３４５
激发态
Ｅ２
3
2v
1
m
r
子
数 １
Ｅ１
——基态
能级图
轨道图
光子的发射和吸收
基
吸收光子 （电子克服库仑引力做功增大电势能，
原子的能量增加）
激
态
-13.6 eV
二.玻尔理论对氢光谱的解释
（巴尔末系）
Hδ
n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6
Hγ
Hβ
Hα
1
R(
1 22
1 n2
) n
3, 4,5,...
巴耳末公式 R=1.10107m1 里德伯常量
根据：E=hv，λ=c/v
又Eδ =1.89eV= 3.03 ×10-19J
所以， λ δ=hc/ Eδ = 6.63×10-34 ×3.0 ×10-8 / 3.03 ×10-19J
精神，养成独立自主、勇于创新的精神。 • 教学重点：玻尔原子理论的基本假设。 • 教学难点：玻尔理论对氢光谱的解释。 • 教学方法：教师启发、引导，学生讨论、交流。
回顾科学家对原子结构的认识史
汤姆孙发现电子
否定
原子不可割
建立
汤姆孙的西 瓜模型
出现矛盾
α粒子散射实验
否定
原子稳定性事实 氢光谱实验
否定
UG2K
经 电子绕核运动将不断 典 向外辐射电磁波，电 理 子损失了能量，其轨 论 道半径不断缩小，最 认 终落在原子核上,而使 为 原子变得不稳定．
示
１
）
赖曼系
-13.6
➢问题1：巴尔末公式有正整数n出现，这里我们也用正整数n来 标志氢原子的能级。它们之间是否有某种关系？
巴尔末公式：
1R λ
1 22
1 n2
n=
氢 原
n=5
子 n=4
能 级
n=3
跃
迁 与
n=2
巴 耳
光 谱
末
图
系
n=1
n 3，4,5,
0 -0.54 eV -0.85 eV -1.51 eV -3.40 eV
rn n 2 r1
氢 原 子
En
1 n2
E1
能
(E1 13.6eV )
级
n 1,2,3
二、玻尔理论对氢光谱的解释
氢
原
子
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级
图
（
n
E/eV
∞－－－－－－－－－－－－－－－－－ 0 eV
５
-0.54
４ ３ ２
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帕 邢 系
布 喇 开 系
普 丰 德 系
-0.85 -1.51
-3.4
耳
末
系
演 基态
跃迁
发
辐射光子
（电子所受库仑力做正功减小电势能，
态
原子的能量减少）
光子的发射和吸收
当电子从能量较高的定态轨道 （其能量记为Ｅm）跃迁到能 量较低的定态轨道（能量记为 Ｅn，m>n）时，会放出能量 为hν的光子（h是普朗克常 量），这个光子的能量由前后 两个能级的能量差决定，
即hν＝Ｅm-Ｅn
称为频率条件，又称辐射条件