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人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)(优质版)

人教版 物理 选修3—5 18.4 玻尔的原子模型(共24张PPT)(优质版)

三、玻尔的原子理论之定态假设:
2、定态假设:(本假设是针对原子稳定性提出的) 不同的轨道对应着不同的状态,在这些状态中,尽管电子 在做变速运动,却不辐射能量,因此这些状态是稳定的; (1)当电子在不同轨道上运动时,原子处于不同的状态中,具 有不同的能量,即原子的能量是量子化的,这些量子化的能 量值叫作能级。 (2)原子中这些具有确定能量的稳定状态,称为定态。能量 最低的状态叫作基态,其他的能量状态叫作激发态。
五、玻尔理论的成功与局限性:
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。
四、玻尔原子理论对氢光谱的解释:
3.解释了气体导电发光现象:
处于基态的原子受到电子的撞击,可以跃迁到激发态,处于激发态的原子是 不稳定的,会自发地向能量较低的能级跃迁,放出光子,最终回到基态。
4.解释了氢原子光谱的不连续性
原子从较高能级向低能级跃迁时放出光子的能量等于前后两能级差,由于 原子的能级是分立的,所以放出的光子的能量也是分立的,因此原子的发射 光谱只有一些分立的亮线。
大学以E.卢瑟福为首的科学集体,从此和卢瑟福建立了长期的密切关系。
1912年,玻尔考察了金属中的电子运动,并明确意识到经典理论在阐明微观现象 方面的严重缺陷,赞赏普朗克和爱因斯坦在电磁理论方面引入的量子学说,创造性地 把普朗克的量子说和卢瑟福的原子核概念结合了起来。
1913年提出了量子不连续性,成功地解释了氢原子和类氢原子的结构和性质,提 出了原子结构的玻尔模型。

玻尔的原子模型 课件

玻尔的原子模型  课件

一、玻尔理论提出的前夜
假如我们就处在卢瑟福建立核式结构那个时代, 我们会提出什么样的假说呢?前一阶段学习过程中哪 些科学家不同于经典的新观念可以给我们启发呢?
1、1900年普朗克把能量子引入物理学,正确破 除了“能量连续变化”的传统观念,成功解释了黑 体辐射规律。
2、1905年爱恩斯坦提出了光本身就是一个个不 可分割的能量子组成的,建立了光子新概念,成功 解释了光电效应现象。
核的式哪结一构个模现型象与使我得们 “生 枣活 糕的 式哪 ”
些原物子体模运型动寿模终型正相寝似? ?
地球
卫星
核式模型
太阳
地球
一、玻尔理论提出的前夜
1、人类建立原子模型的历程
卢瑟福时代的原子事实与经典分析
经典理论模拟下的核式 结构中电子运动特点与 光谱特征
早在卢瑟福提出原子核式模型之前的
1885年巴耳末观察到了氢原子的一组分立
二、玻尔原子理论的基本假设
(一)、玻尔原子理论:(1913年) 1.轨道量子化与定态
(1)电子的轨道是量子化的;原子能量也是量子化的。 (2)原子量子化的能量值叫能级,原子在这些状态时
稳定,叫做定态,定态分基态和激发态。
2.频率条件
原子在定态间跃迁时,它只能辐射(或吸收)一定 频率的光子,光子的能量由这两个定态的能量差决
3、近代的原子模型
玻尔原子模型
原子核
近代原子模型
概率 电子云


Hβ Hα
∞n---410-nm----434-nm--486-nm-656-nm---
E/eV
0 eV

-0.54

普丰
-0.85

布喇 帕邢系 开系

玻尔的原子模型PPT教学课件

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

“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.

《玻尔的原子模型》课件

《玻尔的原子模型》课件

经典物理学认为 电子在原子中的 运动是连续的, 而玻尔的原子模 型则认为电子只 能在特定的轨道 上运动。
经典物理学认为 电子在原子中的 能量是连续的, 而玻尔的原子模 型则认为电子的 能量是量子化的。
经典物理学认为 电子在原子中的 运动是受电磁力 作用的,而玻尔 的原子模型则认 为电子在原子中 的运动是受量子 力学规律的作用。
对科学教育的影响
玻尔原子模型是量子力学的基石,对科学教育产生了深远影响。
玻尔原子模型提出了电子轨道的概念,为后来的量子力学奠定了基 础。
玻尔原子模型激发了人们对微观世界的探索兴趣,推动了科学教育的 发展。
玻尔原子模型对科学教育的影响不仅体现在物理学领域,还涉及到 化学、生物等学科。
05
对玻尔原子模型的探讨和评价
玻尔的科学成就
提出玻尔模型: 描述原子结构
和电子运动
提出量子力学: 解释微观世界
的现象
提出互补原理: 解释量子力学
中的矛盾
提出波粒二象 性:解释微观 粒子的波粒二
象性
玻尔的学术影响
提出玻尔模型,对量子力学的发展起到了关键作用 提出互补原理,对量子力学的诠释产生了深远影响 提出量子跃迁理论,为量子力学的发展奠定了基础 提出氢原子光谱理论,为量子力学的应用提供了重要依据
钾原子: 玻尔模型 能够解释 钾原子光 谱的规律 性
铷原子: 玻尔模型 能够解释 铷原子光 谱的规律 性
验证的意义和局限性
验证了玻尔原子模型的正确性
推动了量子力学的发展
局限性:无法解释某些现象, 如电子自旋等
局限性:无法解释某些实验结 果,如电子双缝干涉实验等
04
玻尔原子模型的影响和贡献
对量子力学发展的影响

人教版高中物理《玻尔的原子模型》PPT优秀课件

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n=
n=5 n=4
n=3


n=2


0
-0.54 eV -0.85 eV -1.51 eV
-3.40 eV
n=1
-13.6 eV
1
巴尔末公式:
R(
1 22
1 n2
) n
3,4,
5,
第十三页,共24页。
R=1.10 107m1




H
量子化条件的引进没有适当的理论解释
量子数越大,能量值越大,电子动能越小,电势能越大。
(2) 吸收实物粒子能量
只要实物粒子动能足以使氢原子向高能级跃迁,就能被氢 原子吸收全部或部分动能而使氢原子向高能级跃迁,多余
能量仍为实物粒子动能。
第十五页,共24页。
第十六页,共24页。
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 基态:能量最低的状态(离核最近)
用 14 eV 的光子照射
第一页,共24页。
经 典
电子绕核运动将不断向外辐 射电磁波,电子损失了能量,
e
理 论 认
其轨道半径不断缩小,最 终落在原子核上,而使原子变
e +

得不稳定

原子是稳定的

v
e
+F
r
e
第二页,共24页。


由于电子轨道的变化是连续的,辐射电磁波的频率等
理 于绕核运动的频率,连续变化,原子光谱应该是连续
论 光谱


事 原子光谱是不连续 实 的,是线状谱
第三页,共24页。
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

人教高中物理选修玻尔的原子模型公开课教学课件PPTppt文档

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辐射光子?什么情况下吸收光子?光子的频率满
足什么条件?
点击
一、玻尔原子理论的基本假设 假设1:定态假设
针对稳定性提出
原子只能处于一系列不连续 的能量状态中,在这些状态 中原子是稳定的,电子虽然 绕核运动,但并不向外辐射 能量。这些状态叫定态。
丹麦物理学家N.玻尔
返回
假设2:轨道量子化假设 结合核式结构模型提出
4 3 12
分立的
rn = n 2 r1
(r10.05n3m )
n=1,2,3
返回
假设2:轨道量子化假设
∞ 6 5 4 3 2

0 eV
发 态
-0.54eV
-0.85eV
-1.51eV
-3.4eV
1 基态
-13.6eV
➢能级:量子化的能量值
En
=
1 n2
E1
(E1=-13.6eV) n=1,2,3
人教高中物理选修玻尔的原子模型公开课教学课件PPT
( n m )
4 0 0
1 λ
R
1 22
1 n2
5 0 0
6 0 0
7 0 0
18.4 玻尔的原子模型
经典物理学无法解释原子的稳 定性,也无法解释光谱的分立特 性。
为了解决这个矛盾,1913年玻 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。
布拉克系 帕邢系 巴耳末系
赖曼系
1.气体导电发光的机理 是什么? 2.为什么原子放射的光 谱是一些分立的亮线? 3.为什么不同的元素具 有不同的特征谱线呢?
三、玻尔模型的局限性
成功:成功解释了氢原子光谱的实验规律
不足:无法解释其他原子的光谱

玻尔的原子模型-PPT

玻尔的原子模型-PPT

逸出功为6、34eV得金属铂
1
-13.6
发生光电效应。
例7、现有1200个氢原子被激发到量子数为4得能级上,
若这些受激氢原子最后都回到基态,则在此过程中发出
得光子总数就是多少?假定处在量子数为n得激发态得
氢能原 级子上跃得迁 原到 子各 总较 数低得能1级得。原子数都就是处在该激发态 n 1
A、1200 B、2000 C、2200 D、2400
说明3 处于激发态得原子由于不稳定,会自发 得向低能级跃迁,并产生不同频率得谱线。
l对于量子数为n得一群氢原子,向较低得激发态 或基态跃迁时,可能产生得谱线条数为N=
n(n 1)
2
但如果氢原子核外只有一个电子,这个电子在某 个时刻只能处在某一个可能得轨道上,在某段时 间内,由某一轨道跃迁到另一个轨道时,可能得情 况只有一。
12、75eV得光子去照射大量处于基态得氢原
子,则(
)
A、氢原子能从基态跃迁
到n=4得激发态上去
n ∞
B、有得氢原子能从基态跃迁 4
3
到n=3得激发态上去
2
C、氢原子最多能发射
3种波长不同得光 D、氢原子最多能发射
1
6种波长不同得光
En/eV 0-0.85 -1.51原子吸收某种单色光得
事实
原子光谱就是
不连续得,就 是线状谱
以上矛盾表明,从宏观现象总结出来得经 典电磁理论不适用于原子这样小得物体产 生得微观现象。为了解决这个矛盾,1913 年丹麦得物理学家玻尔在卢瑟福学说得基 础上,把普朗克得量子理论运用到原子系 统上,提出了玻尔理论。
•围绕原子核运动得电 子轨道半径只能就是
某些分立得数值。
4、根据玻尔得原子理论,原子中电子绕核运动得半径 ( )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得任意值 D、就是一系列不连续得特定值

人教版物理选修-玻尔的原子模型-ppt精品课件

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E/eV
0 -0.54 -0.85 -1.51
-3.4
1
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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”

氢原子光谱和波尔的原子模型ppt课件

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Na原子的发射光谱(明线)
H原子的吸收光谱(暗线)
H原子的发射光谱(明线)
吸收光谱和线状谱(发射光谱)的关系:
各种原子的吸收光谱中的每一条暗线都跟该种原子的发射光谱(线状光谱)中的
一条明线相对应。
3.光谱分析
既然每种原子都有自己的特征谱线,我们就可以利用它来鉴别物质和确定物质的组
成成分。这种方法称为光谱分析。
4.由于不同的原子具有不同的结构,能级各不
相同,因此辐射(或吸收)的光子频率也不相
同。这就是不同元素的原子具有不同的特征谱
线的原因。
六、玻尔理论的局限性
1.玻尔理论的不足之处在于保留了
经典粒子的观念,仍然把电子的运
动看作经典力学描述下的轨道运动。
2.玻尔理论成功地解释了氢原子光
谱的实验规律。但对于稍微复杂一
1
E1



h E n E m
基态
原子从低能级向高能级跃迁(电子从低轨道向高轨道跃迁): 吸收光子,原子能量增大
电子从低轨道向高轨道跃迁,电子克服库仑引力做
功,电势能增大,原子的能量增加,要吸收能量。
吸收光子能量:
h E n E m
原子从高能级向低能级跃迁(电子从高轨道向低轨道跃迁): 辐射光子,原子能量减小
优点:灵敏度高
样本中一种元素的含量达到10-13kg时就可
以被检测到。
利用白炽灯的光谱,能否检测出灯丝的成分?
不能,白炽灯的光谱是连续谱,不是原子
的特征谱线,因而无法检测出灯丝的成分
原子的特征光谱
二、氢原子光谱(发射光谱)的实验规律
氢原子是最简单的原子,其光谱也最简单。
n=6
n=5
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2、同时,按照经典电磁理论,电子绕核运 行时辐射电磁波的频率应该等于电子绕核运行 的频率,随着运行轨道半径的不断变化,电子 绕核运行的频率要不断变化,因此原子辐射电 磁波的频率也要不断变化。这样,大量原子发 光的光谱就应该Байду номын сангаас包含一切频率的连续谱。 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年玻尔在 卢瑟福学说的基础上,把普郎克的量子理论运 用到原子系统上,提出了玻尔理论。
3、激发态:除基态以外的能量较高的其他能级,
叫做激发态。
4、原子发光现象:原子从较高的激发态向较低的 激发态或基态跃迁的过程,是辐射能量的过程,这个 能量以光子的形式辐射出去,这就是原子发光现象。
电子云
达标练习:
1、对玻尔理论的下列说法中,正确的是(ABCD )
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
二、玻尔理论的主要内容:
1、原子只能处于一系列不连续的能量状态中, 在这些状态中原子是稳定的,电子虽然绕核运动, 但并不向外辐射能量。这些状态叫定态。 2、原子从一种定态(设能量为E初)跃迁到 另一种定态(设能量为E终)时,它辐射(或 吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两种 定态的能量差决定,即 h v= E初 -E终. 3、原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆 形轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续 的,因此电子的可能轨道的分布也是不连续的。
n
n 四、氢原子的能级图: E ∞ ----------------- 0 eV
5 4 3 2
-0.54 -0.85 -1.51 -3.4

-13.6
五、能级:
1、能级:氢原子的各个定态的能量值,叫它的能 级。 2、基态:在正常状态下,原子处于最低能级,这 时电子在离核最近的轨道上运动,这种定态叫基态。
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”的观点提出了异议 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
2、下面关于玻尔理论的解释中,不正确的说法 是( C )
A、原子只能处于一系列不连续的状态中,每 个状态都对应一定的能量
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
5、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 )
18-4.波尔的原子模型
学习目标:
1、了解玻尔理论产生的背景;
2、理解和掌握玻尔理论内容、意义;
3、理解定态(基态和激发态)、量子化、能级、 跃迁的概念,理解氢原子的能级图。 一、玻尔提出原子模型的背景:
卢瑟福的原子核式结构学说很好地 解释了a粒子的散射实验,初步建立了原 子结构的正确图景,但跟经典的电磁理 论发生了矛盾。
B、原子中,虽然核外电子不断做加速运动, 但只要能量状态不改变,就会向外辐射能量 C、原子从一种定态跃迁到另一种定态时,一 定要辐射一定频率的光子 D、原子的每一个能量状态都对应一个电子轨 道,并且这些轨道是不连续的
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
定态假设
4 3 2 E4
跃迁假设
4 3 2 E4 E3 E2
E3
E2
玻尔(1885~1962) 1
E1
1
E1
轨道假设
hν=E初 – E未
4 3 2 1
rn=
n2r
1
E1 En= 2 n
三、玻尔计算出氢的电子的各条可 能轨道半径和电子在各条轨道上运动 时的能量(包括动能和势能)公式:
轨道半径: rn=n2 r1 (n=1,2,3……) 1 能 量:En= 2 E1 (n=1,2,3……) 式中r1 ( r1 =0.53×10-10m )、E1 ( E1=-13.6eV)、 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。
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
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。
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