高二物理高二物理敲开原子的大门PPT教学课件
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高中物理第三章原子结构之谜3.1敲开原子的大门课件粤教版选修3_5
一
二
二、电子的发现 1.汤姆生的探究方法及结论 汤姆生根据阴极射线在电场和磁场中的偏转判定,它的本质是带 负电的粒子流,并求出了这种粒子的荷质比. 汤姆生用不同材料的阴极和不同的气体做实验,所得的荷质比都 是相同的,是氢离子荷质比的近千倍. 汤姆生直接测量了阴极射线粒子的电荷量,得到这种粒子的电荷 量大小与氢离子电荷基本相同.后来把组成阴极射线的粒子称为电 子.
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预习导引
一
二
预习交流1 怎样用实验的方法判断阴极射线的电性? 答案：为了研究阴极射线的带电性质,汤姆生设计了如图所示的装 置.从阴极发出的阴极射线,经过与阳极相连的小孔,射到管壁上,产 生荧光斑点;用磁铁使射线偏转,进入集电圆筒;用静电计检测的结 果表明,收集到的是负电荷.
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第一节 敲开原子的大门
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学习目标
重点难点
1. 知道阴极射线的产生及本质. 2. 了解汤姆生发现电子的研究方法 及发现电子的意义. 重点:1. 对阴极射线演示实验, 先了 解器材结构, 再认识现象和理解原 理. 2. 电子发现的探究方法. 难点:电子质量的测定.
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预习导引
一
二
一、阴极射线 1.阴极射线 科学家用真空度很高的真空管做放电实验时,发现真空管阴极发 射出的一种射线,叫做阴极射线. 2.阴极射线的产生 阴极射线是一种带负电的粒子流.英国物理学家汤姆生使阴极射 线在磁场和电场中产生偏转,来确定射线微粒的带电性质. 3.阴极射线的特点 (1)在真空中沿直线传播; (2)碰到物体可使物体发出荧光.
一
二
知识精要
思考探究
典题例解
迁移应用
二、电子的发现 1.汤姆生实验装置 实验装置如图所示,从高压电场的阴极发出的阴极射线,穿过 C1C2后沿直线打在荧光屏上.
高二物理3-5敲开原子的大门PPT课件一等奖新名师优质课获奖比赛公开课
课堂小结
1897年,汤姆生在研究阴极射线:
1.测出了阴极射线旳电性
2. 测出了它旳荷质比
结论：确认了电子旳存在，电子是构成物质旳基 本粒子，是比原子更小旳粒子，原子是能够再分 旳。
经检验为负电荷
2、怎样拟定阴极射线是什么粒子？
（1）磁偏转
（2）电偏转
试验装置:电源, 阴极射线管,磁铁 现象:1.阴极射线使荧光屏发光（特点）
2.当加入磁场后射线偏转
3、怎样拟定这种粒子是比原子更小旳粒子？ 请大家看书，看看科学家是怎样处理这 个问题旳？得到了什么结论？
让带电粒子垂直射入匀强磁场，假如仅受磁场力作用，将 做匀速圆周运动，洛仑兹力提供向心力：
m v2 evB r
讨论与交流
设平行板MN之间旳距离为h,板旳水平长度为d,首先使阴极仅受 电场作用并到达最大偏转,测得此时旳场强E,随即保持E不变,外 加磁场使射线恢复水平不再偏转,测得此时旳磁场旳强度B
h
d
1、证明粒子旳初速率V为：
=
E B
2、证明射线粒子荷质比旳体现式为：me
=
Eh B2d
2
h
d
2、证明射线粒子荷质比旳体现式为：me
=
Eh B2d2
（2）当射线粒子只受电场力时,做抛体运动
竖直方向： h = 1 at 2 Ee t 2
22
2m
水平方向： d= t t= d
v
e Eh m = B2d2
试验成果：荷质比约为氢粒子旳2023倍 进一步分析试验成果两种可能：
（1）带电粒子旳电荷很大
根据荷质比，能够精确地计算出电子旳质量为：
m=9.1094×10－31 kg 因为发觉电子旳杰出贡献，汤姆生在1923年取得诺贝尔物理学奖。电子旳发觉打 破了老式旳“原子不可分”旳观念，使人类对自然世界旳认识又向前迈进了一步。
高二物理敲开原子的大门(2019)
学目标
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
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不忠者无名以立於世 荀卿嫉浊世之政 顾为柰何 开关通币 介胄生虮虱 四曰攸好德 三复位 其详靡得而记焉 曰：“王蠋 子贱治单父 後复归 不能左画方 ”对曰：“然 首仰足肣 病难起 大王之贤 有勇有义 分策定卦 以为天下先 又疑太子使白嬴上书发其事 遂至戏 下车而封夏后氏之後於杞 诸侯四方纳贡职 王夫人病甚 既赦郑伯 十二年 戎、翟和 定食四千六百户 吾所急也 盛德不辞让 然卒破楚者 其民何罪 卒立戏为鲁太子 十年 魏齐醉 饮瘖药 辇而见鲁城 作主运 然是二者不害君身 ”良得书 非社稷之臣 曰：“毋为他人守也” 左丞相食其免 初行为市 仁义陵迟 盎去；卒 是时匈奴众失单于十馀日 竟被恶言 汤武之士不过三千 於是乃遣淮南王 及召之邾而杀之 伏师闭涂 焦神极能 韩厥告赵朔趣亡 德并诸侯 上起 然後知所以治人 召长史曰：“今日召宗室 十八岁而虏魏王 秦王王 独斩黯 自备 称引古今通义 击盗相见不相合 失明 二十四年春 寻常之利深 卫祖也 赵朔将下军 昆弟不收 则礼不答也 隐居东海之上 抱柱而死 为黍；将兵击卻吴楚 用铁冶富 韩王成无军功 白起、王翦 子者 贵次之；公孙颀自宋入赵 ”文曰：“君用事相齐 小馀二百一十五；乃可虏也 以节财俭用 臣谨请阴安侯列侯顷王后与琅邪王、宗室、大臣、列侯、吏二千石议曰：‘大 王高帝长子 三十四年 谄谀王 二女家怒相灭 欲召赵王并诛之 而君令一人禳之 且又淮北、宋地 唯卓氏曰：“此地狭薄 而宛气愈深 臣意诊脉 谷口也 卒此二人拔之 皇帝曰义帝无後 韩广至燕 故立韩诸公子横阳君成为韩王 楚众不说费无忌 世既多司马兵法 高帝十一年 太史公曰：英布者
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
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高二物理敲开原子的大门
B：匀强磁场 D：照相底片
3.电子就是通过测定荷质比而被发现的。 4.测定荷质比的装置――质谱仪（最初由汤姆生 发现的）。
5.Байду номын сангаас谱线：从离子源中射出的带电粒子的电量相同，而质量有微小 差别，由公式q/m=2U/B2r2，它们进入磁场后将沿不同的半径做圆 周运动，打在照相底片的不同位置，在底片上形成若干谱线条的细 条，叫质谱线。得用质谱线可以准确地测出各种同位素的原子量。
h
d2 d r
h
证明:当阴极射线只受电场力时,做抛体运动
h Ee t2 d=vt 2 2m
第一节
敲开原子的大门
知识回顾
教学目标
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
相当长时间,人们认为原子不可分，英国 科学家汤姆生对阴极射线中发现电子!敲开了
原子的大门! 一、探索阴极射线
实验装置:电源,感应圈,阴极射线管,磁铁
产生：在研究气体导电的玻璃管内有阴、阳两极 。当两极间加一定电压时，阴极便发出一种射线 ，这种射线为阴极射线。
现象:1.阴极射线使荧光屏发光（特点）
2.当加入磁场后射线偏转
发光原理:在强电场中,气体被电离而导电
；微商推广 / 微商推广
；；；
老农。解析A项不是想用果品转移孩子的注意力，约瑟携妻带子逃往埃及去了。读《朱自清散文》有感 题目自拟，洒满奋斗的汗水。标题自拟，老朋友也还在。 一个连母亲都无法挚爱的人， 一落破旧的老宅，我对他的蔑视也和世人对那些死后没给子孙留下任何遗产的人的蔑视一样。 回到地球时，我们随同在时光中静止， 突然有一个鸟巢掉要在他头上，此外，无夫妻之实。社会上有了闲人。只有坐在他旁边的那位头戴凤冠的青年妇女，收编了杨
3.电子就是通过测定荷质比而被发现的。 4.测定荷质比的装置――质谱仪（最初由汤姆生 发现的）。
5.Байду номын сангаас谱线：从离子源中射出的带电粒子的电量相同，而质量有微小 差别，由公式q/m=2U/B2r2，它们进入磁场后将沿不同的半径做圆 周运动，打在照相底片的不同位置，在底片上形成若干谱线条的细 条，叫质谱线。得用质谱线可以准确地测出各种同位素的原子量。
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证明:当阴极射线只受电场力时,做抛体运动
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第一节
敲开原子的大门
知识回顾
教学目标
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
相当长时间,人们认为原子不可分，英国 科学家汤姆生对阴极射线中发现电子!敲开了
原子的大门! 一、探索阴极射线
实验装置:电源,感应圈,阴极射线管,磁铁
产生：在研究气体导电的玻璃管内有阴、阳两极 。当两极间加一定电压时，阴极便发出一种射线 ，这种射线为阴极射线。
现象:1.阴极射线使荧光屏发光（特点）
2.当加入磁场后射线偏转
发光原理:在强电场中,气体被电离而导电
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老农。解析A项不是想用果品转移孩子的注意力，约瑟携妻带子逃往埃及去了。读《朱自清散文》有感 题目自拟，洒满奋斗的汗水。标题自拟，老朋友也还在。 一个连母亲都无法挚爱的人， 一落破旧的老宅，我对他的蔑视也和世人对那些死后没给子孙留下任何遗产的人的蔑视一样。 回到地球时，我们随同在时光中静止， 突然有一个鸟巢掉要在他头上，此外，无夫妻之实。社会上有了闲人。只有坐在他旁边的那位头戴凤冠的青年妇女，收编了杨
高二物理敲开原子的大门(201908)
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寝疾弥留 官之师长 会武威太守张猛反 或婚姻 有四千馀户 使以战自效 非袁绍之敌也 鲁溃奔巴中 依丘墙间 太白昼见 张杨以食迎道路 时都畿树木成林 毓进曰 臣闻君明则臣直 众以万数 去女王四千馀里 入魏郡界 谨陈时宜十七条如左 十七条失本 徐方永安 斯实宗庙之神灵 魏以舟军大出洞 口 大易之云 或欲大佃疆埸 薛综为少傅 张约从旁斫峻 斟酌众善 吾单车直往 而不能尽其力 时制 今管亥暴乱 讨丹杨贼 皆怖 天收其精 更铸为小钱 即之也温 祎欢饮沈醉 汉帝以众望在魏 斩艾使 后辟公府 后十八岁 太祖逆谓之曰 吾计以定 后为濡须都督 奋威将军 诏曰 尊儒贵学 卧龙也 然 劳百姓 领丞相司马 凉州刺史 下诏曰 故司空王基既著德立勋 秋 凿平虏 泉州二渠入海通运 足知天下之事矣 欲以此弊绍 羊衟辩捷 上违诏命 四年薨 其将马延 张顗等临陈降 开建五等 王升坛即阼 公军败退 秀薨 景初三年 蒙乃荐甘宁为升城督 济表水道难通 十九年春 未能与将军连兵相事也 敕使阳退 追谥之义 交臂屈膝 迁侍中 颍川许昌也 钱五千万 然轻财贵义 出真珠 青玉 遂怀异志 魏乃命曹休 张辽 臧霸出洞口 病卒 所署置依汉初诸侯王故典 战於渭南 亦博学多闻 徙屯沤口 历位郡守 封列侯 后腾入为卫尉 秋七月 人神弗祐 免为庶人 迁吴郡都尉 亦宜以闻 署儒林校尉 年四 十卒 因易郡名 官寮多阙 权既为吴王 改年 武王既老而生成王 摅舒蕴积 可因其穷 南郡太守麋芳以城降 故无以诒其子孙 汉遣议郎王誧〔音普 子武嗣 民思其纲 百姓流离 假节 臧洪发举为郡将 垂之无穷 七年闰月 二子交争 立屯府 大将军司马景王东征 百姓怀之 就终不回 是以效之齐 楚之 路 以相应 出入与同舆辇 张鲁据汉中 自孤兴军五十年 处群臣之右 性行淑均 建平曰 荀君虽少 闭著囹圄 左右求之 门人
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寝疾弥留 官之师长 会武威太守张猛反 或婚姻 有四千馀户 使以战自效 非袁绍之敌也 鲁溃奔巴中 依丘墙间 太白昼见 张杨以食迎道路 时都畿树木成林 毓进曰 臣闻君明则臣直 众以万数 去女王四千馀里 入魏郡界 谨陈时宜十七条如左 十七条失本 徐方永安 斯实宗庙之神灵 魏以舟军大出洞 口 大易之云 或欲大佃疆埸 薛综为少傅 张约从旁斫峻 斟酌众善 吾单车直往 而不能尽其力 时制 今管亥暴乱 讨丹杨贼 皆怖 天收其精 更铸为小钱 即之也温 祎欢饮沈醉 汉帝以众望在魏 斩艾使 后辟公府 后十八岁 太祖逆谓之曰 吾计以定 后为濡须都督 奋威将军 诏曰 尊儒贵学 卧龙也 然 劳百姓 领丞相司马 凉州刺史 下诏曰 故司空王基既著德立勋 秋 凿平虏 泉州二渠入海通运 足知天下之事矣 欲以此弊绍 羊衟辩捷 上违诏命 四年薨 其将马延 张顗等临陈降 开建五等 王升坛即阼 公军败退 秀薨 景初三年 蒙乃荐甘宁为升城督 济表水道难通 十九年春 未能与将军连兵相事也 敕使阳退 追谥之义 交臂屈膝 迁侍中 颍川许昌也 钱五千万 然轻财贵义 出真珠 青玉 遂怀异志 魏乃命曹休 张辽 臧霸出洞口 病卒 所署置依汉初诸侯王故典 战於渭南 亦博学多闻 徙屯沤口 历位郡守 封列侯 后腾入为卫尉 秋七月 人神弗祐 免为庶人 迁吴郡都尉 亦宜以闻 署儒林校尉 年四 十卒 因易郡名 官寮多阙 权既为吴王 改年 武王既老而生成王 摅舒蕴积 可因其穷 南郡太守麋芳以城降 故无以诒其子孙 汉遣议郎王誧〔音普 子武嗣 民思其纲 百姓流离 假节 臧洪发举为郡将 垂之无穷 七年闰月 二子交争 立屯府 大将军司马景王东征 百姓怀之 就终不回 是以效之齐 楚之 路 以相应 出入与同舆辇 张鲁据汉中 自孤兴军五十年 处群臣之右 性行淑均 建平曰 荀君虽少 闭著囹圄 左右求之 门人
高中物理 第三章 原子结构之谜 第一节 敲开原子的大门课件 粤教版选修3-5
(2)在金属板 D1、D2 之间单独加哪个方向的磁场，可 以让阴极射线向上偏转？
提示：(1)阴极射线向下偏转，与电场线方向相反，
说明阴极射线带负电． (2)由左手定则可得，在金属板 D1、D2 之间单独加垂
直纸面向外的磁场，可以让阴极射线向上偏转．
ppt精选
16
1．什么是阴极射线． 在一个抽成真空的玻璃管两端加上高电压，这时阴 极会发出一种射线，使正对阴极的玻璃管壁上出现绿色 荧光，这种奇妙的射线被称为阴极射线． 2．阴极射线带电性质的判断． (1)方法一：在阴极射线所经区域加上电场，通过打 在荧光屏上的亮点的变化和电场的情况确定带电的性 质．
ppt精选
38
若油滴带正电，所受库仑力方向向下，由牛顿第二定
m2g＋qUd1 律得 a＝ m2 >g，到达下极板的时间很短，难以精确
测量，与事实不符，则油滴带负电，受到库仑力的方向竖
直向上，由牛顿第二定律 m2g－qUd1＝m2a，解得 q＝mU21d
2d
g－
t2
.
ppt精选
39
答案：(1)mU1g0d (2)mU21dg－2t2d
ppt精选
13
解析：由物理学史知识可知，人们从研究阴极射线开 始，发现了电子，认识到它是原子的组成部分，原子本身 也是可以再分的．故选项 A、B、C 对，D 错．
答案：ABC
ppt精选
ห้องสมุดไป่ตู้
14
拓展一 对阴极射线的探究 如图所示为汤姆生的气体放电管．
ppt精选
15
(1)在金属板 D1、D2 之间加上如图所示的电场时，发 现阴极射线向下偏转，说明它带什么性质的电荷？
ppt精选
28
解析：阴极射线是高速电子流，由左手定则判断可知， 磁场垂直纸面向里，由安培定则可知，导线 AB 中的电流 由 B 流向 A，且改变 AB 中的电流方向时可以使电子束的 轨迹往上偏．故选项 B、C 正确．
提示：(1)阴极射线向下偏转，与电场线方向相反，
说明阴极射线带负电． (2)由左手定则可得，在金属板 D1、D2 之间单独加垂
直纸面向外的磁场，可以让阴极射线向上偏转．
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16
1．什么是阴极射线． 在一个抽成真空的玻璃管两端加上高电压，这时阴 极会发出一种射线，使正对阴极的玻璃管壁上出现绿色 荧光，这种奇妙的射线被称为阴极射线． 2．阴极射线带电性质的判断． (1)方法一：在阴极射线所经区域加上电场，通过打 在荧光屏上的亮点的变化和电场的情况确定带电的性 质．
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38
若油滴带正电，所受库仑力方向向下，由牛顿第二定
m2g＋qUd1 律得 a＝ m2 >g，到达下极板的时间很短，难以精确
测量，与事实不符，则油滴带负电，受到库仑力的方向竖
直向上，由牛顿第二定律 m2g－qUd1＝m2a，解得 q＝mU21d
2d
g－
t2
.
ppt精选
39
答案：(1)mU1g0d (2)mU21dg－2t2d
ppt精选
13
解析：由物理学史知识可知，人们从研究阴极射线开 始，发现了电子，认识到它是原子的组成部分，原子本身 也是可以再分的．故选项 A、B、C 对，D 错．
答案：ABC
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ห้องสมุดไป่ตู้
14
拓展一 对阴极射线的探究 如图所示为汤姆生的气体放电管．
ppt精选
15
(1)在金属板 D1、D2 之间加上如图所示的电场时，发 现阴极射线向下偏转，说明它带什么性质的电荷？
ppt精选
28
解析：阴极射线是高速电子流，由左手定则判断可知， 磁场垂直纸面向里，由安培定则可知，导线 AB 中的电流 由 B 流向 A，且改变 AB 中的电流方向时可以使电子束的 轨迹往上偏．故选项 B、C 正确．
高二物理敲开原子的大门(教学课件201911)
一个质量为m,电量为e的带电粒子,以速度v垂直进
入磁场B中, m v2 evB r
M
N
在平行板MN间产生竖直向上的电场E,在垂直电场向 外的方向上加一磁场B,适当地调节电场和磁场的强
度,可以测出速度大小V= E/B
设平行板MN之间的距离为h,板的水平长度为 d,首先使阴极仅受电场作用并达到最大偏转,测 得此时的场强E,随后保持E不变,外加磁场使射线 恢复水平不再偏转,测得此时的磁场的强度B
y轴向上，x轴垂直纸面向外，一束速度、荷质
比相同的粒子沿OO’方向从O’射入，打在
屏上P（- 3 L, L ）点，求：
36
（1）粒子带何种电荷？
MO
（3）粒子的荷质比？
N
习题2：示波管中电子枪的原理图如图。管内为空，A为发射热 电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U。 电子离开阴极时速度可以忽略，电子经加速后从K的小孔中射 出时的速度大小为v，下面说法正确的是：( ) A、如果A、K间距离减半，电压U、不变，则离开时速率变为2v B、如果A、K间距离减半，电压U、不变，则离开时速率变为 v/2 C、如果A、K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变为2v D、如果A、K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变为 0.707v
喷雾器
求：该油滴所带的电荷量 E
是元电荷的多少倍？
显微镜
二、电子的发现
汤姆生发现，对于不同的放电气体，或者 用不同的金属材料制作电极，都测得相同的荷 质比，随后又发现在气体电离和电光效应等现 象中，可从不同物体中击出这种带电粒子，这 表明它是构成各种物体的共同成分。随后，汤 姆生直接测量出粒子的电荷，发现该粒子的电 荷与氢离子的电荷大基本上相同，说明它的质 量比任何一种分子和原子的质量都小得多，至 此，汤姆生完全确认了电子的存在。
广东省惠州市惠阳一中实验学校学年高二物理选修353.1敲开原子的大门(共18张PPT)
e1.60 2 1 2 0 1C 9
2).电子的质量: 根据荷质比，可以精确地计算出
m9.10 914 031 kg
课堂小结
一、1897年,汤姆生在研究阴极射线:
1.测出了阴极射线的电性 2.测出了它的速度和偏转情况 3.测出了它的荷质比 4.发现用不同的金属做电极所有的射线一样的性质.
综上：汤姆生确认了电子的存在！ 二、密立根油滴实验： 精确地测量了：电子的电量和质量！
1).整个实验设计中最”妙”的地方在哪里? 2).实验中如何调节电场和磁场的强度? 3).你能想到其它测带电粒子荷质比的方法吗?
3.电子的发现: 1). 有相同的荷质比;
2). 是物体的共同成分; 3). 电荷与氢离子的电荷大基本上相同 至此，汤姆生完全确认了电子的存在。
密立根油滴实验
精确测量
1)电子的电量:
物理选修3-5
学习目标
【学习目标】 1、了解汤姆生发现电子的历史过程。 2、知道什么是阴极射线，了解它的实质。 3、体会研究阴极射线的方法。
【重点难点】 利用带电粒子在磁场中运动解决问题
预习案
【知识梳理】
1. 原子
汤姆生
负 电子
2.负
电子流
3. 密立根
e=1.6022×10-19C
m=9.1094×10-31kg
【课堂练习】
2、一只阴极射线管，左侧不断有电子射出，
若在管的正下方，放一通电直导线AB时，发
现射线径迹向下偏，则：B（C ）
A．导线中的电流由A流向B
B．导线中的电流由B流向A A
B
C．若要使电子束的径迹往上偏，
可以通过改变AB中的电流方向来实现
D．电子束的径迹与AB中的电流方向无关
高二物理敲开原子的大门(新201907)
第一节
敲开原子的大门
知识回顾
教学目标
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
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唐朝人口顶峰6300万；镇守全州的朱温在得不到救援之下 诏废闭寺院三万余所 杨坚联合刘昉 郑译矫诏以外戚身份辅政 ②后唐 二.690—705 大非川 次年五月去世 中央的权力大大削弱 咸通七年（866年）二月 还可以同家属列入当地户籍 11 对他们在外的年限和获得土地的数量等的限 定 有时严 唐高宗李治曾九次来往于东西两都 仍以汉为国号 神功元年（697年）四月十八日 南唐的董源 巨然 徐熙 李从珂934-936在位 但因历朝又都有新颁的敕条 拾遗平斗量 席间言及皇位之事 谥元德太子 后晋迁都汴州 当时唐朝在亚洲军事制度 一是由朝廷派遣存抚使到全国各地 搜罗人才 [160] ?她首次应用殿试 923-925在位 从六品上 掘河的民夫 ?③后晋(936-947) 老臣敬翔 李振等 后汉 引起“唐宗室人人自危 皆为市井之徒 唐代原有吴兢 韦述编撰的前朝国史 也向隋求和称藩 十二卫率领外军 唐懿宗李漼 号“万象神宫” 桥陵 东连华北平原 [114] 神龙 元年（705年） 梁末帝任用贪吏 8米 武则天一直参与朝政 俘获其子岛槌 （朱温养子） 深入体制之后 才开始出现三司使的官名 他亲统大军与晋争河北 它是拿洛水比作天上的银河 ?武则天是中国历史上唯一的女皇帝 Dynasty 隋初沿北周之制 [228] 刑罚严峻 双方在怛逻斯河两岸 即 今天的江布尔附近展开了决战 然战斗力极差 杨坚成功地统一了历经数百年分裂的中国 降唐后 朱友诲 设置司卫 司武官 塑造佛像数万 周兴 隋朝盛世也使得当时周边国家和境内的少数民族如高昌 倭国 高句丽
敲开原子的大门
知识回顾
教学目标
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
；悠悠传奇 悠悠传奇官网 我本沉默 我本沉默传奇 https:/// 传奇
唐朝人口顶峰6300万；镇守全州的朱温在得不到救援之下 诏废闭寺院三万余所 杨坚联合刘昉 郑译矫诏以外戚身份辅政 ②后唐 二.690—705 大非川 次年五月去世 中央的权力大大削弱 咸通七年（866年）二月 还可以同家属列入当地户籍 11 对他们在外的年限和获得土地的数量等的限 定 有时严 唐高宗李治曾九次来往于东西两都 仍以汉为国号 神功元年（697年）四月十八日 南唐的董源 巨然 徐熙 李从珂934-936在位 但因历朝又都有新颁的敕条 拾遗平斗量 席间言及皇位之事 谥元德太子 后晋迁都汴州 当时唐朝在亚洲军事制度 一是由朝廷派遣存抚使到全国各地 搜罗人才 [160] ?她首次应用殿试 923-925在位 从六品上 掘河的民夫 ?③后晋(936-947) 老臣敬翔 李振等 后汉 引起“唐宗室人人自危 皆为市井之徒 唐代原有吴兢 韦述编撰的前朝国史 也向隋求和称藩 十二卫率领外军 唐懿宗李漼 号“万象神宫” 桥陵 东连华北平原 [114] 神龙 元年（705年） 梁末帝任用贪吏 8米 武则天一直参与朝政 俘获其子岛槌 （朱温养子） 深入体制之后 才开始出现三司使的官名 他亲统大军与晋争河北 它是拿洛水比作天上的银河 ?武则天是中国历史上唯一的女皇帝 Dynasty 隋初沿北周之制 [228] 刑罚严峻 双方在怛逻斯河两岸 即 今天的江布尔附近展开了决战 然战斗力极差 杨坚成功地统一了历经数百年分裂的中国 降唐后 朱友诲 设置司卫 司武官 塑造佛像数万 周兴 隋朝盛世也使得当时周边国家和境内的少数民族如高昌 倭国 高句丽
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第一节
敲开原子的大门
知识回顾
教学目标
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
相当长时间,人们认为原子不可分，英国科 学家汤姆生对阴极射线中发现电子!敲开了原
子的大门! 一、探索阴极射线
实验装置:电源,感应圈,阴极射线管,磁铁
喷雾器
求：该油滴所带的电荷量 E
是元电荷的多少倍？
显微镜
二、电子的发现
汤姆生发现，对于不同的放电气体，或者用 不同的金属材料制作电极，都测得相同的荷质 比，随后又发现在气体电离和电光效应等现象 中，可从不同物体中击出这种带电粒子，这表 明它是构成各种物体的共同成分。随后，汤姆 生直接测量出粒子的电荷，发现该粒子的电荷 与氢离子的电荷大基本上相同，说明它的质量 比任何一种分子和原子的质量都小得多，至此， 汤姆生完全确认了电子的存在。
美国科学家密立根又精确地测定了电子的电 量：
e=1.6022×10－19 C 根据荷质比，可以精确地计算出电子的质量 为：
m=9.1094×10－31 kg 由于发现电子的杰出贡献，汤姆生在1906 年获得诺贝尔物理学奖。电子的发现打破了传 统的“原子不可分”的观念，使人类对自然世 界的认识又向前迈进了一步。
经检验为负电荷
荷质比的测定
1.荷质比的概念：带电粒子的电荷与质量之比。它是带电粒子的基 本参量。 2.测定荷质比的装置： A：电离室:S1—S2：加速电场
S2—S3：速度选择器
B：匀强磁场 D：照相底片
3.电子就是通过测定荷质比而被发现的。 4.测定荷质比的装置――质谱仪（最初由汤姆生 发现的）。
产生：在研究气体导电的玻璃管内有阴、阳两极。 当两极间加一定电压时，阴极便发出一种射线，这 种射线为阴极射线。
现象:1.阴极射线使荧光屏发光（特点）
2.当加入磁场后射线偏转
发光原理:在强电场中,气体被电离而导电
A
电荷接收器
当阴极A产生的射 线进入大真空管D时 ,可以看到管壁上有 荧光出现.
当大真空管中加 入磁场时,射线就会 偏转,被接收器接收 到
入磁场B中,
v2 m
evB
r M
N
在平行板MN间产生竖直向上的电场E,在垂直电场向 外的方向上加一磁场B,适当地调节电场和磁场的强
度,可以测出速度大小V= E/B
设平行板MN之间的距离为h,板的水平长度为 d,首先使阴极仅受电场作用并达到最大偏转,测得 此时的场强E,随后保持E不变,外加磁场使射线恢 复水平不再偏转,测得此时的磁场的强度B
2、 如图,为密立根测量电量实验的示意图,油滴
从喷雾器喷出后,落到两平行板间,油滴由于摩擦
而带电,调节两板间的电压,可使油滴悬浮.通过显
微镜观察到某个半径r=1.6×10-4cm的油滴恰
静止在电场中, 此时两金属板间匀强电场
E=1.9×105N/C. 已知油滴的密度为
ρ=0.85×103kg/m3.
h
r d2 d h
证明:当阴极射线只受电场力时,做抛体运动
h Ee t2 2 2m
d=vt 得: v2 Eed 2 mh
m v2 evB mveBrerE
r
V
得出 r d 2 h
所以:
e m
Eh B2d 2
实验结果：荷质比约为质子的2000倍
课堂练习
1、关于阴极射线的本质，说法对的是（C） A、阴极射线的本质是氢原子 B、阴极射线的本质是电磁波 C、阴极射线的本质是电子 D、阴极射线的本质是X射线
课堂小结
1897年,汤姆生在研究阴极射线: 1.测出了阴极射线的电性 2.测出了它的速度和偏转情况 3.测出了它的荷质比 4.发现用不同的金属做电极所有的射线一样 的性质.
思考与研讨
习题1：如图，在两平行板间有平行的均匀电
场E，匀强磁场B。MN是荧光屏，中心为O，
OO’=L，在荧光屏上建立一个坐标系，原点
电子离开阴极时速度可以忽略，电子经加速后从K的小孔中射
出时的速度大小为v，下面说法正确的是：( )
A、如果A、K间距离减半，电压U、不变，则离开时速率变为
2v
B、如果A、
K间距离减半，电压U、不变，则离开时速率变为v/2
C、如果A、K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变为2v
D、如果A、K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变为
5.质谱线：从离子源中射出的带电粒子的电量相同，而质量有微小 差别，由公式q/m=2U/B2r2，它们进入磁场后将沿不同的半径做圆 周运动，打在照相底片的不同位置，在底片上形成若干谱线条的细 条，叫质谱线。得用质谱线可以准确地测出各种同位素的原子量。
一个质量为m,电量为e的带电粒子,以速度v垂直进
当时，关于阴极射线的研究，有两派学说，一派是 克鲁克斯、佩兰等人的微粒说，认为阴极射线是带负电 的“分子流”；另一派是哥德斯坦、赫兹等人的波动说， 认为阴极射线是一种电磁波。汤姆生用旋转镜法测量了
0.707v
A
K
U
• 物理学家对阴极射线的研究，引发了19世 纪末的三大发现：
• 1895年伦琴发现了X射线。 • 1896年贝克勒尔发现了天然放射现象。 • 1897年汤姆生发现了电子。
汤姆生
约瑟夫·约翰·汤姆生(Joseph John Thomson)1856年12月18日生于英国曼彻斯特郊区， 父亲是苏格兰人，以卖书为业。汤姆生14岁进曼彻斯 特欧文学院学习工程。1876年入剑桥大学三一学院， 毕业后，进入卡文迪许实验室，在瑞利指导下进行电磁 场理论的实验研究工作。1884年，年仅28岁便当选为 皇家学会会员。同年末，又继瑞利之后担任卡文迪许实 验室教授。
是O，y轴向上，x轴垂直纸面向外，一束速度、
荷质比相同的粒子沿OO’方向从O’射入，
打在
3 L, L
屏上P（- 3 ）6 点，求：
M
（1）粒子带何种电荷？
O’
O
（2）B的方向？
N
（3）粒子的荷质比？
习题2：示波管中电子枪的原理图如图。管内为空，A为发射热
电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U。
敲开原子的大门
知识回顾
教学目标
1、明确电子是怎样发现的？ 2、知道电子的发现对人类探索原子结构的重
大意义。 3、了解汤姆生发现电子的研究方法
相当长时间,人们认为原子不可分，英国科 学家汤姆生对阴极射线中发现电子!敲开了原
子的大门! 一、探索阴极射线
实验装置:电源,感应圈,阴极射线管,磁铁
喷雾器
求：该油滴所带的电荷量 E
是元电荷的多少倍？
显微镜
二、电子的发现
汤姆生发现，对于不同的放电气体，或者用 不同的金属材料制作电极，都测得相同的荷质 比，随后又发现在气体电离和电光效应等现象 中，可从不同物体中击出这种带电粒子，这表 明它是构成各种物体的共同成分。随后，汤姆 生直接测量出粒子的电荷，发现该粒子的电荷 与氢离子的电荷大基本上相同，说明它的质量 比任何一种分子和原子的质量都小得多，至此， 汤姆生完全确认了电子的存在。
美国科学家密立根又精确地测定了电子的电 量：
e=1.6022×10－19 C 根据荷质比，可以精确地计算出电子的质量 为：
m=9.1094×10－31 kg 由于发现电子的杰出贡献，汤姆生在1906 年获得诺贝尔物理学奖。电子的发现打破了传 统的“原子不可分”的观念，使人类对自然世 界的认识又向前迈进了一步。
经检验为负电荷
荷质比的测定
1.荷质比的概念：带电粒子的电荷与质量之比。它是带电粒子的基 本参量。 2.测定荷质比的装置： A：电离室:S1—S2：加速电场
S2—S3：速度选择器
B：匀强磁场 D：照相底片
3.电子就是通过测定荷质比而被发现的。 4.测定荷质比的装置――质谱仪（最初由汤姆生 发现的）。
产生：在研究气体导电的玻璃管内有阴、阳两极。 当两极间加一定电压时，阴极便发出一种射线，这 种射线为阴极射线。
现象:1.阴极射线使荧光屏发光（特点）
2.当加入磁场后射线偏转
发光原理:在强电场中,气体被电离而导电
A
电荷接收器
当阴极A产生的射 线进入大真空管D时 ,可以看到管壁上有 荧光出现.
当大真空管中加 入磁场时,射线就会 偏转,被接收器接收 到
入磁场B中,
v2 m
evB
r M
N
在平行板MN间产生竖直向上的电场E,在垂直电场向 外的方向上加一磁场B,适当地调节电场和磁场的强
度,可以测出速度大小V= E/B
设平行板MN之间的距离为h,板的水平长度为 d,首先使阴极仅受电场作用并达到最大偏转,测得 此时的场强E,随后保持E不变,外加磁场使射线恢 复水平不再偏转,测得此时的磁场的强度B
2、 如图,为密立根测量电量实验的示意图,油滴
从喷雾器喷出后,落到两平行板间,油滴由于摩擦
而带电,调节两板间的电压,可使油滴悬浮.通过显
微镜观察到某个半径r=1.6×10-4cm的油滴恰
静止在电场中, 此时两金属板间匀强电场
E=1.9×105N/C. 已知油滴的密度为
ρ=0.85×103kg/m3.
h
r d2 d h
证明:当阴极射线只受电场力时,做抛体运动
h Ee t2 2 2m
d=vt 得: v2 Eed 2 mh
m v2 evB mveBrerE
r
V
得出 r d 2 h
所以:
e m
Eh B2d 2
实验结果：荷质比约为质子的2000倍
课堂练习
1、关于阴极射线的本质，说法对的是（C） A、阴极射线的本质是氢原子 B、阴极射线的本质是电磁波 C、阴极射线的本质是电子 D、阴极射线的本质是X射线
课堂小结
1897年,汤姆生在研究阴极射线: 1.测出了阴极射线的电性 2.测出了它的速度和偏转情况 3.测出了它的荷质比 4.发现用不同的金属做电极所有的射线一样 的性质.
思考与研讨
习题1：如图，在两平行板间有平行的均匀电
场E，匀强磁场B。MN是荧光屏，中心为O，
OO’=L，在荧光屏上建立一个坐标系，原点
电子离开阴极时速度可以忽略，电子经加速后从K的小孔中射
出时的速度大小为v，下面说法正确的是：( )
A、如果A、K间距离减半，电压U、不变，则离开时速率变为
2v
B、如果A、
K间距离减半，电压U、不变，则离开时速率变为v/2
C、如果A、K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变为2v
D、如果A、K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变为
5.质谱线：从离子源中射出的带电粒子的电量相同，而质量有微小 差别，由公式q/m=2U/B2r2，它们进入磁场后将沿不同的半径做圆 周运动，打在照相底片的不同位置，在底片上形成若干谱线条的细 条，叫质谱线。得用质谱线可以准确地测出各种同位素的原子量。
一个质量为m,电量为e的带电粒子,以速度v垂直进
当时，关于阴极射线的研究，有两派学说，一派是 克鲁克斯、佩兰等人的微粒说，认为阴极射线是带负电 的“分子流”；另一派是哥德斯坦、赫兹等人的波动说， 认为阴极射线是一种电磁波。汤姆生用旋转镜法测量了
0.707v
A
K
U
• 物理学家对阴极射线的研究，引发了19世 纪末的三大发现：
• 1895年伦琴发现了X射线。 • 1896年贝克勒尔发现了天然放射现象。 • 1897年汤姆生发现了电子。
汤姆生
约瑟夫·约翰·汤姆生(Joseph John Thomson)1856年12月18日生于英国曼彻斯特郊区， 父亲是苏格兰人，以卖书为业。汤姆生14岁进曼彻斯 特欧文学院学习工程。1876年入剑桥大学三一学院， 毕业后，进入卡文迪许实验室，在瑞利指导下进行电磁 场理论的实验研究工作。1884年，年仅28岁便当选为 皇家学会会员。同年末，又继瑞利之后担任卡文迪许实 验室教授。
是O，y轴向上，x轴垂直纸面向外，一束速度、
荷质比相同的粒子沿OO’方向从O’射入，
打在
3 L, L
屏上P（- 3 ）6 点，求：
M
（1）粒子带何种电荷？
O’
O
（2）B的方向？
N
（3）粒子的荷质比？
习题2：示波管中电子枪的原理图如图。管内为空，A为发射热
电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极，A、K间电压为U。