电子的发现.ppt课件

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密立根油滴实验
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密立根油滴实验的原理图
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• 密立根测量出电子的电量
e 1.60221019C
根据荷质比，可以精确地计算出 电子的质量
m 9.1094 1031kg
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小结：
1.阴极射线是由电子组成的。 电子是原子的组成部分。
2.知道电荷是量子化的。 3.电子发现的重大意义。
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我们不妨这样问：汤姆孙是如何通过实验知道射线 是带电的粒子流？带何种性质的电荷？
D1 D2
经检验阴极射线为负电荷
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1、若平行板间电场强度为E,在垂直电场方向上加一怎
样的磁场,可以让粒子在D1D2间做匀-速直线运动？ eE=evB ①
可以测出速度大小v
v E B
+
2、撤去电场,以速度v垂直进入磁场B中的粒子,做
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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，随后又发现在气体的电离和光 电效应等现象中，可从不同的物体中击出 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，发现粒子的电荷与氢离子的电 荷基本相同，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。
汤姆生发现电子之前 人们认为原子是组成 物体的最小微粒,是不 可再分的.汤姆生对阴 极射线等现象的研究 中发现了电子,从而敲 开了原子的大门.
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探索阴极射线
• 1858年德国的科学家普里克（J.Plucker， 1801——1868）发现了阴极射线。
• 阴极射线究竟是什么？汤姆生如何测定阴 极射线的电荷？
电子的发现
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发现背景
• 19世纪是电磁学大发展的时期, 电气照明也 吸引了许多科学家的注意。人们竞相研究 与低压气体放电现象有关的问题。在低压 气体放电过程中出现的一种奇特现象---阴 极射线，这又引起了人们对阴极射线本性 的研究。
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汤姆生 的伟大发现
• 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。
匀速圆周运动
m v2 evB ②
r
联立 解得
q m
E B2r
1897年得到实验结果： 荷质比约为质子的2000倍6
汤姆生如何测定出粒子速度v和半径r？
• 让粒子垂直射入正交的电磁场做匀速直线 运动：
v E B
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• 从上文可知，计算出的荷质比大约 比当时知道的质量最小的氢离子的 荷质比达2000倍。这有两种可能： 或者这种带电粒子的电荷量很大； 或者它的质量很小。