高二物理原子的核式结构模型30页PPT
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高中物理新课标版人教版选修3 5精品课件：182《原子的核式结构模型》(课件可以编辑)
06
教学资源与工具
课件中使用的工具和软件介绍
工具：PPT、Phoshop、 Flsh
软件： Office、dobe Reder、Microsoft Office PowerPoint
课件中使用的素材和资源来源
图片素材：来自网络和教材配套资源 视频素材：自制或来自专业网站和教育机构 音频素材：自制或来自音乐库和教育资源平台 课件模板：自制或购买的专业课件模板
课件制作的技术要求和注意事项
课件制作应遵循高中物 理新课标版人教版选修 3-5的课程要求确保内 容准确无误。
课件应采用适合学生 的教学方法如动画、 视频、实验演示等以 帮助学生更好地理解 课程内容。
课件应注重交互性提供 丰富的互动环节激发学 生的学习兴趣和积极性。
课件应注重美观大方排 版整齐色彩搭配合理给 学生以良好的视觉感受。
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原子核式结构模型的建立：基于α粒子散射实验的 结果卢瑟福提出了原子的核式结构模型即原子中心 有一个很小的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电子则在核外空间绕核旋转。
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原子核式结构模型的确立：通过进一步的实验和理论推 导证实了原子核式结构模型的正确性。
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原子核式结构模型的意义：原子核式结构模型的建立为 现代原子物理学的发展奠定了基础对于理解物质的基本 结构和性质具有重要的意义。
原子核式结构模型促进了现代科技的发展 如放射性探测、医学影像技术等。
原子核式结构模型对于人们认识自然界、 探索宇宙奥秘具有重要意义为现代物理学 的发展做出了巨大贡献。
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教学方法与技巧
教学方法设计
教学方法：讲解 法、演示法、实 验法
高中物理人教版《原子的核式结构模型》PPT获奖课件
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【典例示范】 在再现汤姆孙测阴极射线比荷的实验中,采用了如图所示的阴极射线管,从C出 来的阴极射线经过A、B间的电场加速后,水平射入长度为L的D、G平行板间,接 着在荧光屏F中心出现荧光斑。若在D、G间加上方向向上、场强为E的匀强电 场,阴极射线将向下偏转;如果再利用通电线圈在D、G电场区加上一垂直纸面 的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画),荧光斑恰好回到荧光屏中心,接着再 去掉电场,阴极射线向上偏转,偏转角为θ,试解决下列问题:
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【解析】(1)由于阴极射线在电场中向下偏转,因此阴极射线受电场力方向向 下,又由于匀强电场方向向上,则电场力的方向与电场方向相反,所以阴极射线 带负电。 (2)由于所加磁场使阴极射线受到向上的洛伦兹力,而与电场力平衡,由左手定 则得磁场的方向垂直纸面向外。
r
3.由以上两式确定粒子的比荷表达式:
q m
E B 2r
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【思考·讨论】 如图所示为汤姆孙的气体放电管。
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【典例示范】 在再现汤姆孙测阴极射线比荷的实验中,采用了如图所示的阴极射线管,从C出 来的阴极射线经过A、B间的电场加速后,水平射入长度为L的D、G平行板间,接 着在荧光屏F中心出现荧光斑。若在D、G间加上方向向上、场强为E的匀强电 场,阴极射线将向下偏转;如果再利用通电线圈在D、G电场区加上一垂直纸面 的磁感应强度为B的匀强磁场(图中未画),荧光斑恰好回到荧光屏中心,接着再 去掉电场,阴极射线向上偏转,偏转角为θ,试解决下列问题:
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【解析】(1)由于阴极射线在电场中向下偏转,因此阴极射线受电场力方向向 下,又由于匀强电场方向向上,则电场力的方向与电场方向相反,所以阴极射线 带负电。 (2)由于所加磁场使阴极射线受到向上的洛伦兹力,而与电场力平衡,由左手定 则得磁场的方向垂直纸面向外。
r
3.由以上两式确定粒子的比荷表达式:
q m
E B 2r
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原子的核式结构模型课件
二、电子的发现
1.汤姆孙的探究
(1)让阴极射线分别通过电场和磁场,根据偏转情况,证明它是B(A.
带正电 B.带负电)的粒子流并求出了它的比荷。
(2)换用不同材料的阴极做实验,所得比荷的数值都相同。证明这
种粒子是构成各种物质的共有成分。
(3)进一步研究新现象,不论是由于正离子的轰击,紫外光的照射,
金属受热还是放射性物质的自发辐射,都能发射同样的带电粒子—
核库仑斥力的作用,所以选项D错误,C正确。
答案:C
—电子。由此可见,电子是原子的组成部分,是比原子更基本的物
质单元。
2.密立根“油滴实验”
(1)精确测定电子电荷。
(2)电荷是量子化的。
3.电子的有关常量
→电性:负电
→电量: = 1.602 × 10-19 C,与氢离子
组成
阴极射线
电子 带电量相同
成分
→质量:e = 9.1 × 10-31 kg
四、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。
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
原子结构
问题探究
1.1808年,英国化学家道尔顿根据化学实验的结果,发表了“原子
论”,说明物体是由原子组成的,同时他又断定:原子就像一个实心球,
是不能分割的,他的这种观点现在看来正确吗?
物理选修人教版原子的核式结构模型PPT课件
物 ［理 名选 师修 课3堂-5教人学教］版物理1选8.修2原人子教的版核原式子结的构核模式型结构(模共型12张 PPTPP课T)件（ 完整版 PPT)
绝大多数 α 粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，但少数 α 粒子发生了较大的偏转，并且有极少数 α 粒子的偏转超过 了90°，有的甚至几乎达到180°。
西瓜模型或枣糕模型能否解释这种现象？
根据汤姆孙模型计算的结果：电子质量很小，对 α 粒子的 运动方向不会发生明显影响；由于正电荷均匀分布， α 粒子 所受库仑力也很小，故 α 粒子偏转角度不会很大。
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［名师课堂教学］物理选修人教版原 子的核 式结构 模型PPT 课件（ 完整版 PPT) ［名师课堂教学］物理选修人教版原 子的核 式结构 模型PPT 课件（ 完整版 PPT)
［名师课堂教学］物理选修人教版原 子的核 式结构 模型PPT 课件（ 完整版 PPT)
汤姆孙发现了电子，并且知道了电子是带负电 荷的，人们推断出原子中还有带正电的物质。那么 这两种物质是怎样构成原子的呢？
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4.3原子的核式结构模型 (教学课件)-高二物理人教版选择性必修三
2.电子的发现
（1）.J.J.汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中运动和偏转情况 断定，阴极射线的本质是带负电的粒子流。并求出了阴极射线的 比荷。
（2）.用不同材料的阴极做实验，所得比荷数值都是相同的。 这说明不同物质都能发射这种带电粒子，它是构成各种物质的 共有成分
（3）.由实验测得的阴极射线的比荷是氢离子（质子）比荷的 近两千倍, J.J.汤姆孙认为，阴极射线粒子电荷量大小与氢离 子一样,而质量比氢离子小得多。
三、原子核的电荷与尺度
1、电子数与原子序数 由于原子是电中性的，原子核所带正电荷数（核电荷数）等于电子数。
科学家们注意到各种元素的原子核的电荷数，即原子内的电子数， 非常接近它们的原子序数。这说明元素周期表中的各种元素是按原子 中的电子数排列的。
原子核所带正电荷数（核电荷数）=核外电子数=该元素在周期表 内的原子序数
3.卢瑟福的原子核式模型
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 电子在核外空间绕核旋转.
4.原子核式模型对α粒子散射实验的解释
①大部分α粒子穿过金箔时离核很远，受到的斥力很小， 它们的运动几乎不受影响.
②少数α粒子从核附Байду номын сангаас飞过，明显受到原子核的库伦斥 力而发生大角度的偏转.
法中正确的是( C )
A.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粒子撞击到金原子后产生的反弹
变式 [2022·北京四中月考] 卢瑟福α粒子散射实验中,金箔中的原子核可以看作静止
人教版选修《原子的核式结构模型》PPT课件
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？
2011、6、10
7
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;
18.2 原子的核式 结构模型
2011、6、10
1
1897年,J·J汤姆孙对 阴极射线研究,发现了电 子,说明原子是可再分的, 原子是中性的,因此推断 出原子中还有带正电的 物质.那么这两种物质是 怎样构成原子的呢？
2011、6、10
汤姆孙 2
一、汤姆孙的原子模型
“西瓜模型”或“枣糕模 型1”、建立的模型：
2、解释的现象：
3、遇到的困难：
α粒子散 射
原子振 动发光
正电荷 电子
2011、6、10
3
二、α粒子散射实验
1909～1911年,英国 物理学家卢瑟福和他的
助手们进行了α粒子散
射实验.
α粒子是
4 2
He
快速运动的粒子
卢瑟福
1、装置简介：
2011、6、10
5
2、实验结果
（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粒子受到较大的库仑力作用。
（3）有的（个别）甚至几乎达到180°；
好像α粒子与比它的质量大得多的物体发
生了 2011、6、10 “碰撞”。
高中物理 第二章 原子结构 2.2 原子的核式结构模型课件 教科版选修3-5.pptx
16
3．实验结果 绝大多数α 粒子穿过金箔后，仍沿原来的方向前进，但有 少数 α 粒子发生了较大的偏转，有极少数α 粒子偏转角超过了 90°，有
的甚至被原路弹回，α 粒子被反射回来的概率竟然有
1 8 000
.
4
二、卢瑟福原子模型 1．核式结构模型
原子内部有一个很小的核，叫做原子核，原子的 全部正电荷以 及几乎全部的质量 都集中在原子核内，带负电的电子绕核运 动．原子的核式结构模型又被称为行星 模型． 2．原子的大小： (1)原子直径数量级： 10－10 m. (2)原子核直径数量级： 10－15 m.
5
一、对α粒子散射实验的理解 1．装置：放射源、金箔、荧光屏等，如图2所示．
图2
6
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．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．
的，核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的库仑引力
而绕核旋转，所以本题应选D.
15
针对训练 2 在卢瑟福 α 粒子散射实验中，只有少数 α 粒子发生
了大角度偏转，其原因是
()
A．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
B．正电荷在原子内是均匀分布的 C．原子中存在着带负电的电子 D．原子的质量在原子核内是均匀分布的 答案 A 解析 原子的核式结构正是建立在 α 粒子散射实验结果基础上 的，C、D 的说法没有错，但与题意不符．
12
(3)如果α粒子正对着原子核射来，偏转角几乎达到180°，这 种机会极小，如图5所示．
第三课 原子的核式结构模型 (课件)(共51张PPT) 高二物理(人教版2023选择性必修第三册)
第三课原子的核式结构模型（课件）(共51张PPT) 高二物理（人教版2023选择性必修第三册）(共51张PPT)§4.3 原子的核式结构模型卢瑟福每种化学元素都有它对应的原子…原子是最微小的不可分割的实心球体…道尔顿世间万物是由原子构成的…原子是一种最后的不可分割的物质微粒…德谟克利特科学家在研究稀薄气体放电时发现，当玻璃管内的气体足够稀薄时，阴极就发出一种射线。
它能使对着阴极的玻璃管壁发出荧光，这种射线的本质是什么呢？新课导入这种射线称为阴极射线（cathode ray）。
对这种射线本质的认识有两种观点：一种观点认为，它是一种电磁辐射；另一种观点认为，它是带电微粒。
如何用实验判断哪一种观点正确呢？1876年，另一位德国物理学家戈德斯坦认为管壁上的荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，并把这种射线命名为阴极射线。
那么阴极射线到底是什么呢？阴极射线19世纪，对阴极射线本质的认识有两种观点一种观点认为阴极射线像X射线一样是电磁辐射代表人物赫兹另一种观点认为阴极射线是带电微粒代表人物汤姆孙赫兹德国汤姆孙英国阴极射线的本质如果是你，你将设计怎样的实验，来探究阴极射线的本质是电磁波还是带电粒子流？让阴极射线沿垂直场的方向通过电场或磁场，观察它是否偏转①如果阴极射线发生了偏转，那么阴极射线就是在电场力或洛伦兹力的作用下偏转的，说明阴极射线的本质是带电粒子流。
②如果阴极射线没有发生偏转，表示阴极射线不带电，说明阴极射线的本质是电磁波阴极射线的本质阴极射线的本质J.J.汤姆孙对阴极射线进行了一系列的实验研究。
他确认阴极射线是带电的粒子。
自1890年起开始研究。
小孔AB：使由C发出的粒子形成一束细细的射线带有标尺的荧光屏平行的金属板之间夹有电场阴极C：发出带电粒子通过射线产生的荧光的位置，可以研究射线的径迹汤姆孙的气体放电管示意图汤姆孙的气体放电管一、阴极射线1.实验装置：真空玻璃管、阴极、阳极和感应圈.在金属板D1D2之间未加电场时，射线不偏转，射在P1点。
原子的核式结构模型(24张ppt)
汤姆生的原子模型
十九世纪末，汤姆生发现了电子，并知道电 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．那么这两种物质是怎样构成原子 的呢？
了汤 枣姆 糕生 模提 型出
汤姆生
汤姆生的原子模型
在汤姆生的原子 模型中，原子是一个 球体；正电核均匀分 布在整个球内，而电 子都象枣核那样镶嵌 在原子里面．
质子
中子 质子数
核子
电荷数
四.原子核的电荷与尺度
原子核的电荷和大小 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10-15m，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。 （3）电子绕核旋转所需向心力就是核对它 的库仑力。
2.2 原子的核式结构模型
1897年，汤姆孙对阴极 射线研究，发现了电子， 说明原子是可再分，原 子是中性，可推断出原 子中还有带正电的物 质．那么这两种物质是 怎样构成原子的呢？
汤姆孙
19世纪末到20世纪的三十年代，对于电子、光 谱的深入研究以及放射性现象、中子、质子的 发现，引起物理观念的重大变革，创立了新的 理论，导致人们对原子和原子核认识的升华．
第一条现象说明，原子中绝大部分是空的 第二、三现象可看出，α 粒子受到较大的库仑力作用 第四条现象可看出，α粒子在原子中碰到了比他质量大的多 的东西
粒子散射实验
对α 粒子的运动方向不会发生明显影响；由于正 电荷均匀分布，α 粒子所受库仑力也很小，故α 粒子偏转角度不会很大．
原子的核式结构
人教物理教材《原子的核式结构模型》PPT(完整版)
1.阴极射线实际上是高速运动的电子流。 ( √ ) 提示:阴极射线带负电,实际上是高速运动的电子流。 2.电子的电荷量是J.J.汤姆孙首先精确测定的。 ( ✕ ) 提示:电子的电荷量是密立根首先精确测定的。 3.电子是原子的组成部分,电子电荷量可以取任意数值。 ( ✕ ) 4.α粒子大角度的偏转是电子造成的。 ( ✕ ) 提示:α粒子大角度的偏转是原子核造成的。 5.α粒子散射实验中大多数α粒子发生了大角度偏转或反弹。 ( ✕ ) 提示:α粒子散射实验中少数α粒子发生了大角度偏转或反弹。
(3)结论:阴极射线粒子带负电,其电荷量的大小与氢离子⑩ 大致相同 ,而质量比 氢离子 小得多 ,后来组成阴极射线的粒子被称为电子。
3.电子的电荷量及电荷量子化
(1)电子电荷量:电子电荷的精确测定是在1909~1913年间由 密立根 通过著名的 “ 油滴实验 ”做出的。目前公认的电子电荷e的值为e=1.602 176 634×10-19 C。 (2)电荷是 量子化 的,即任何带电体的电荷只能是e的 整数倍 。
第1讲 描述运动的基本概念
α粒子散射的实验装置示意图 (3)当α粒子打到金箔时,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粒子的运动方向改变,也就是发生了α粒子的散射。 3.α粒子散射实验现象 (1)绝大多数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 的偏转。
第1讲 描述运动的基本概念
3 | 原子核的电荷与尺度
(1)各种元素的原子核的电荷数,即原子内的 电子数 。 (2)原子核是由 质子 和 中子 组成的,原子核的电荷数就是核中的 质子数 。 (3)对于一般的原子核,实验确定的核半径的数量级为10-15 m,而整个原子半径的数 量级是10-10 m,两者相差 十万 倍之多。可见原子内部是十分“ 空旷
(3)结论:阴极射线粒子带负电,其电荷量的大小与氢离子⑩ 大致相同 ,而质量比 氢离子 小得多 ,后来组成阴极射线的粒子被称为电子。
3.电子的电荷量及电荷量子化
(1)电子电荷量:电子电荷的精确测定是在1909~1913年间由 密立根 通过著名的 “ 油滴实验 ”做出的。目前公认的电子电荷e的值为e=1.602 176 634×10-19 C。 (2)电荷是 量子化 的,即任何带电体的电荷只能是e的 整数倍 。
第1讲 描述运动的基本概念
α粒子散射的实验装置示意图 (3)当α粒子打到金箔时,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粒子的运动方向改变,也就是发生了α粒子的散射。 3.α粒子散射实验现象 (1)绝大多数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 的偏转。
第1讲 描述运动的基本概念
3 | 原子核的电荷与尺度
(1)各种元素的原子核的电荷数,即原子内的 电子数 。 (2)原子核是由 质子 和 中子 组成的,原子核的电荷数就是核中的 质子数 。 (3)对于一般的原子核,实验确定的核半径的数量级为10-15 m,而整个原子半径的数 量级是10-10 m,两者相差 十万 倍之多。可见原子内部是十分“ 空旷
高二物理原子的核式结构模型共30页文档
高二物理原子的核式结构模型
51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
高中物理人教版《原子的核式结构模型》优质-公开课PPT
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3．汤姆孙的进一步研究 汤姆孙又进一步研究了许多新现象，证明了电__子__是原子的组成 部分。
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○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。
一、电子的发现 1．阴极射线 荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，这 种射线命名为_阴__极__射__线_。
2．汤姆孙的探究方法及结论 (1)根据阴极射线在电__场__和磁__场__中的偏转情况断定，它的本质是 带_负_电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷。 (2)换用_不__同__材__料_的阴极做实验，所得比荷的数值都相__同__，是氢 离子比荷的近两千倍。 (3)结论：阴极射线粒子带负电 ， 其电荷量的大小与氢离子 大__致__相__同__，而质量比氢离子_小__得_多__，后来组成阴极射线的粒子被称 为_电__子_。
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三、原子核的电荷与尺度
电子数
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谢谢！
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26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
高二物理原子的核式结构模型
56、死去何所道，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭