2019-2020年高三物理 第二十二章 原子核 一、原子的核式結(jié)構(gòu)、原子核(第一課時(shí)).doc

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2019-2020年高三物理 第二十二章 原子核 一、原子的核式結(jié)構(gòu)、原子核(第一課時(shí)) ●本節(jié)教材分析 《原子核》一章是原子核物理的初步知識(shí)，基本屬于定性介紹.學(xué)習(xí)本章內(nèi)容對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)物質(zhì)世界的本質(zhì)，進(jìn)一步學(xué)習(xí)現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和進(jìn)行辯證唯物主義教育都有重要意義.《原子的核式結(jié)構(gòu)、原子核》是本章的第一節(jié)，也是本章的重點(diǎn)內(nèi)容之一.本節(jié)內(nèi)容循著物理學(xué)發(fā)展的歷史，從電子的發(fā)現(xiàn)揭示了原子具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)，引出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型.學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容時(shí)既聯(lián)系到電磁學(xué)知識(shí)，又要為學(xué)習(xí)本章后面的內(nèi)容作準(zhǔn)備，同時(shí)又能使學(xué)生體會(huì)到實(shí)踐是探索真理的重要手段，感悟在物理學(xué)研究中理論與實(shí)踐的辯證關(guān)系. 原子物理研究的是微觀世界的現(xiàn)象，它不像宏觀世界那樣看得見(jiàn)、摸得著，因此研究起來(lái)也就更困難.學(xué)生在初中時(shí)已經(jīng)學(xué)過(guò)原子和原子核的初步知識(shí)，這里的教學(xué)重點(diǎn)應(yīng)放在原子核式結(jié)構(gòu)提出的相關(guān)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)和研究問(wèn)題的思路和方法上，通過(guò)學(xué)習(xí)使學(xué)生了解人類(lèi)是怎樣認(rèn)識(shí)微觀世界的. 由于學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過(guò)原子結(jié)構(gòu)的知識(shí)，已經(jīng)認(rèn)識(shí)到原子是由原子核和繞核旋轉(zhuǎn)的電子組成的，在學(xué)習(xí)中容易產(chǎn)生不重視的心理.為了引起學(xué)生的重視，激發(fā)學(xué)生的興趣，可向?qū)W生提問(wèn)：原子中有原子核這已是眾所周知的事實(shí)，但是你知道人們是根據(jù)什么說(shuō)原子中有原子核的嗎？ 20世紀(jì)初人們連原子都看不見(jiàn)，怎么會(huì)知道原子中有一個(gè)比原子小得多的核呢？人們又如何知道原子核的性質(zhì)呢？這樣提出問(wèn)題后，即可介紹α粒子散射實(shí)驗(yàn)和原子的核式結(jié)構(gòu)模型. α粒子散射實(shí)驗(yàn)的教學(xué)要注意實(shí)驗(yàn)本身的原理和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析兩部分教學(xué)，即不應(yīng)只記住結(jié)論而不懂實(shí)驗(yàn)的原理，也不能過(guò)多地講述實(shí)驗(yàn)的細(xì)節(jié)，而忽略了對(duì)結(jié)論的正確分析. 關(guān)于原子核的組成，應(yīng)在初中知識(shí)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步明確：核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)等于原子序數(shù)，中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減原子序數(shù). ●教學(xué)目標(biāo) 一、知識(shí)目標(biāo) 了解α粒子的散射實(shí)驗(yàn)，理解盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型.知道原子核的基本組成. 二、能力目標(biāo) 培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和設(shè)疑、解疑、探求規(guī)律的分析推理能力；啟迪科學(xué)精神與創(chuàng)新意識(shí)；以學(xué)科教學(xué)為載體，滲透研究性學(xué)習(xí)的內(nèi)容和方法. 三、德育目標(biāo) 進(jìn)行科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法和辯證唯物主義教育，感悟物理學(xué)研究中理論與實(shí)踐的辯證關(guān)系. ●教學(xué)重點(diǎn) 通過(guò)α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析建立盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型. ●教學(xué)難點(diǎn)從宏觀探測(cè)的結(jié)果怎樣構(gòu)建正確的原子微觀圖景. ●教學(xué)方法 在本節(jié)采用多媒體輔助教學(xué)，在教學(xué)及課件設(shè)計(jì)上，把學(xué)生的參與和啟迪學(xué)生的思維、對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法教育、培養(yǎng)學(xué)生的辯證唯物主義觀點(diǎn)和感悟物理學(xué)研究中理論與實(shí)踐的辯證關(guān)系等與多媒體輔助教學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來(lái).始終以實(shí)驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)，突出以“發(fā)現(xiàn)”為線(xiàn)索，抓住層層分析、揭示本質(zhì)這一關(guān)鍵. ●教學(xué)用具 多媒體教學(xué)系統(tǒng)及課件. ●課時(shí)安排 1課時(shí) ●教學(xué)過(guò)程 一、引入新課 ［教師設(shè)問(wèn)］原子是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒嗎？如果不是，那它的結(jié)構(gòu)是什么？人們是怎樣知道的？ ［學(xué)生思考］…… ［教師點(diǎn)撥］人們認(rèn)識(shí)原子核首先是從發(fā)現(xiàn)電子開(kāi)始的. 二、新課教學(xué) （一）電子的發(fā)現(xiàn)和湯姆生原子模型 1.電子的發(fā)現(xiàn)：1897年，湯姆生（英國(guó)）實(shí)驗(yàn)依據(jù)：陰極射線(xiàn) 對(duì)陰極射線(xiàn)裝置作一簡(jiǎn)介，在封閉的玻璃管內(nèi)有兩個(gè)電極，抽出管內(nèi)的空氣（壓強(qiáng)在10-2 mmHg以下）.當(dāng)兩極間加高壓時(shí)，從陰極發(fā)出一種射線(xiàn)叫陰極射線(xiàn)，它能使對(duì)著陰極的玻璃管壁發(fā)出熒光.在19世紀(jì)70年代已有人提出它是帶負(fù)電的粒子流，但實(shí)驗(yàn)證據(jù)不足. 提出湯姆生對(duì)陰極射線(xiàn)通過(guò)怎樣的實(shí)驗(yàn)和分析來(lái)確認(rèn)電子的呢？激發(fā)學(xué)生的探索欲望，引出下面的問(wèn)題. 2.電子的性質(zhì) 對(duì)湯姆生的研究過(guò)程可以用以下3個(gè)問(wèn)題來(lái)層層揭示： （1）怎樣確定陰極射線(xiàn)粒子是否帶電及帶電的電性？ ［教師點(diǎn)撥］什么能對(duì)帶電的粒子產(chǎn)生作用？ ［學(xué)生回答］電場(chǎng)或磁場(chǎng). ［教師點(diǎn)撥］那么怎樣確定陰極射線(xiàn)是否帶電？ ［學(xué)生回答］讓陰極射線(xiàn)進(jìn)入電場(chǎng)或磁場(chǎng)，根據(jù)其是否發(fā)生偏轉(zhuǎn)及偏轉(zhuǎn)的方向就可以確定是否帶電及帶電的性質(zhì). （2）怎樣確認(rèn)陰極射線(xiàn)粒子的性質(zhì)，如何確定其質(zhì)量、電量或荷質(zhì)比？ ［學(xué)生討論］基礎(chǔ)較好的學(xué)生通過(guò)認(rèn)真的思考，大都可以想到，讓陰極射線(xiàn)進(jìn)入電場(chǎng)（或磁場(chǎng)）中發(fā)生偏轉(zhuǎn)，測(cè)出其偏轉(zhuǎn)的的距離（或在磁場(chǎng)中的旋轉(zhuǎn)半徑），就可以應(yīng)用力學(xué)知識(shí)求出其荷質(zhì)比. ［教師總結(jié)］ ①實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，不同物質(zhì)做成的陰極發(fā)出的射線(xiàn)都帶負(fù)電，并且都有相同的荷質(zhì)比.這表明不同的物質(zhì)都能發(fā)射出這種粒子. ②湯姆生測(cè)出的陰極射線(xiàn)粒子的荷質(zhì)比是當(dāng)時(shí)已知的氫離子荷質(zhì)比的二千倍，后來(lái)又通過(guò)實(shí)驗(yàn)證實(shí)陰極射線(xiàn)粒子與氫離子的電量相等，可見(jiàn)陰極射線(xiàn)粒子的質(zhì)量是氫離子質(zhì)量的二千分之一.后來(lái)人們把這種粒子叫做電子. （3）為什么說(shuō)電子是原子的組成部分？ 說(shuō)明：除了從陰極射線(xiàn)中發(fā)現(xiàn)電子外，后來(lái)在氣體電離和光電效應(yīng)等現(xiàn)象中都發(fā)現(xiàn)了電子.因?yàn)閺乃形镔|(zhì)中都可以擊出電子，而物質(zhì)是由原子組成的，所以說(shuō)電子是原子的組成部分. 對(duì)這3個(gè)問(wèn)題應(yīng)先引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系已有的電磁學(xué)知識(shí)分析、討論，再給出結(jié)論.這樣處理有助于聯(lián)系學(xué)生的已有知識(shí)和啟迪學(xué)生的思維. 3.電子發(fā)現(xiàn)的意義：電子的發(fā)現(xiàn)打破了原子不可再分的信念，揭示了原子具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，是人類(lèi)對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)認(rèn)識(shí)的一次飛躍，開(kāi)創(chuàng)了探索原子結(jié)構(gòu)奧秘的新時(shí)代. 電子帶負(fù)電，原子呈中性，原子應(yīng)由帶負(fù)電的電子和帶正電的物質(zhì)組成.帶負(fù)電的電子和帶正電的物質(zhì)怎樣構(gòu)成原子呢？電子的質(zhì)量很小，那么原子的質(zhì)量絕大部分集中在哪里呢？這些問(wèn)題能再次激發(fā)學(xué)生的探索欲望，引出原子構(gòu)成的模型問(wèn)題. 先讓學(xué)生猜測(cè)原子內(nèi)部的構(gòu)造，再提出湯姆生的原子模型 4湯姆生的原子模型： （1）湯姆生原子模型——棗糕模型（多媒體電腦模擬） 顯示湯姆生原子模型的畫(huà)面（如圖22—1），鼠標(biāo)滑過(guò)模型中的不同部分，屏幕顯示內(nèi)容的相應(yīng)文字及其配音，操作可反復(fù)執(zhí)行.這樣處理既強(qiáng)調(diào)了湯姆生原子模型的內(nèi)容，又給學(xué)生提供了湯姆生原子模型的直觀圖型，變抽象為直觀，易于學(xué)生理解和接受. 圖22—1 （2）湯姆生原子模型的特點(diǎn)：原子是質(zhì)量均勻分布的球體，正電荷均勻分布在整個(gè)球體內(nèi)，帶負(fù)電的電子對(duì)稱(chēng)地鑲嵌在其中. 屏幕顯示湯姆生原子模型成功之處的文字，并用畫(huà)面顯示原子受到激發(fā)后電子振動(dòng)引起原子發(fā)光的動(dòng)畫(huà). （二）α粒子的散射實(shí)驗(yàn)和盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型（多媒體電腦模擬） 1.α粒子的散射實(shí)驗(yàn)：1909－1911年，盧瑟福（英國(guó)） α粒子散射實(shí)驗(yàn)無(wú)法在課堂上用真實(shí)的實(shí)驗(yàn)演示給學(xué)生看，用傳統(tǒng)的方法教學(xué)時(shí)這里是個(gè)難點(diǎn).而采用多媒體輔助教學(xué)卻很容易突破這一難點(diǎn)，教學(xué)設(shè)計(jì)如下： （1）實(shí)驗(yàn)裝置：屏幕顯示α粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置圖示（如圖22—2），鼠標(biāo)滑過(guò)裝置的各個(gè)部分時(shí)，顯示對(duì)應(yīng)裝置的文字說(shuō)明. 圖22—2 （2）操作步驟：播放α粒子散射實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程的視頻動(dòng)畫(huà)，配合聲音、文字說(shuō)明α粒子散射實(shí)驗(yàn)的操作過(guò)程.這種處理方法簡(jiǎn)捷、直觀，平時(shí)在課堂上很難用語(yǔ)言描述清楚的問(wèn)題瞬間即可展示在學(xué)生的面前. （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果：先用動(dòng)畫(huà)模擬α粒子穿過(guò)金箔后散射的實(shí)驗(yàn)情況，再用鼠標(biāo)滑過(guò)三個(gè)典型的觀察區(qū)域，滑過(guò)各區(qū)域時(shí)模擬顯示顯微鏡中看到的情況，最后用聲音和文字展示α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，并突出顯示“絕大多數(shù)”“少數(shù)”“極少數(shù)”這三個(gè)數(shù)量詞.這樣處理能使學(xué)生置身于實(shí)驗(yàn)之中，有一種身臨其境的感覺(jué). （4）結(jié)果分析：結(jié)果分析是建立盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型的關(guān)鍵.α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是從宏觀上探測(cè)的間接的結(jié)果，如何通過(guò)結(jié)果分析幫助學(xué)生在頭腦中正確構(gòu)建原子結(jié)構(gòu)的微觀圖景，是教學(xué)處理中不容忽視的重要環(huán)節(jié). 本課件設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)置了4個(gè)問(wèn)題： （1）電子能否使α粒子發(fā)生大角度的散射？ （2）湯姆生原子模型能否使α粒子發(fā)生大角度的散射？ （3）1 μm厚的金箔仍包含3300多個(gè)原子層，絕大多數(shù)α粒子穿過(guò)金箔后仍沿原方向前進(jìn)說(shuō)明了什么？ （4）極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)角超過(guò)了90，有的幾乎達(dá)到180，其原因是什么？ 通過(guò)對(duì)這4個(gè)問(wèn)題的層層揭示，并通過(guò)聯(lián)系實(shí)際、聯(lián)系力學(xué)知識(shí)、用動(dòng)畫(huà)模擬等手段來(lái)突破難點(diǎn).這一過(guò)程類(lèi)似科學(xué)研究的方式，是學(xué)生主動(dòng)地獲取知識(shí)、應(yīng)用知識(shí)、解決問(wèn)題的學(xué)習(xí)活動(dòng).這一過(guò)程能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生的探索精神、啟迪學(xué)生的思維，學(xué)生能很自然地形成和掌握知識(shí). 2.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型：介紹核式結(jié)構(gòu)模型的內(nèi)容、核式結(jié)構(gòu)模型對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的解釋及對(duì)原子核大小的估計(jì). （1）盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型（多媒體電腦模擬） 在原子的中心有一個(gè)很小的核，叫做原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間里繞著核旋轉(zhuǎn). （用聲音和文字顯示核式結(jié)構(gòu)模型的內(nèi)容，并用動(dòng)畫(huà)模擬核式結(jié)構(gòu)模型，給學(xué)生提供微觀模型的直觀感性認(rèn)識(shí)） （2）核式結(jié)構(gòu)模型對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的解釋?zhuān)? 先引導(dǎo)分析影響α粒子散射角度大小的主要原因，將主要原因用文字顯示出來(lái)，再用視頻動(dòng)畫(huà)展示并加以解釋?zhuān)ㄈ鐖D22—3）.這樣處理能再次將理論和實(shí)踐結(jié)合起來(lái)，使學(xué)生感悟在物理學(xué)研究中理論和實(shí)踐之間的辯證關(guān)系. 圖22—3 （3）對(duì)原子核大小的估計(jì)：運(yùn)用力學(xué)中碰撞知識(shí)分析指出，當(dāng)α粒子與原子核對(duì)心正碰時(shí)，α粒子與原子核接近的最小距離近似認(rèn)為是原子核的半徑.并用屏幕顯示原子和原子核半徑的數(shù)量級(jí)（10-15 m），指出原子和原子核半徑和體積之間的數(shù)量級(jí)關(guān)系. （三）原子核的組成及其性質(zhì) 原子核內(nèi)究竟還有什么結(jié)構(gòu)？原子核又是由什么粒子組成的呢？這是個(gè)很復(fù)雜的問(wèn)題，直到目前原子核內(nèi)部的細(xì)微組成情況仍是科學(xué)研究的尖端項(xiàng)目之一.現(xiàn)在我們只能是粗淺地、簡(jiǎn)單地介紹原子核內(nèi)部的基本組成情況. 1.質(zhì)子和中子的發(fā)現(xiàn) ［教師啟發(fā)］原子很小，原子核更小，肉眼無(wú)法看到，用普通的顯微鏡也看不到.那么用什么方法可以探測(cè)原子核內(nèi)部的結(jié)構(gòu)？ ［學(xué)生思考］有些學(xué)生會(huì)想到用其他的微觀粒子，去撞擊原子核，看它是否會(huì)發(fā)生變化？ ［教師講解］科學(xué)家正是用這個(gè)方法去探測(cè)原子核的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的，簡(jiǎn)單介紹盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的實(shí)驗(yàn). 1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子：（11H或p） 英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福在1919年做了用α粒子轟擊氮核的實(shí)驗(yàn)，從氮核中打出了一種粒子.發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子，經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)研究證明，這種粒子帶正電荷，其電量和一個(gè)電子的電量相同，它的質(zhì)量等于一個(gè)電子質(zhì)量的1836倍.進(jìn)一步研究表明，這種粒子的性質(zhì)和氫原子核的性質(zhì)完全相同，把它叫做質(zhì)子.所以質(zhì)子就是氫原子核.以后人們用類(lèi)似的方法幾乎從所有的原子核中都打出了質(zhì)子，因而人們斷定質(zhì)子是原子核的組成部分. ［教師啟發(fā)］原子核是否只是由質(zhì)子組成呢？如果是，那么核的質(zhì)量與質(zhì)子質(zhì)量的比值（即質(zhì)量數(shù)）應(yīng)該與核的電荷與質(zhì)子的電荷的比值（即電荷數(shù)）有什么關(guān)系？（相等），查看元素周期表，看看實(shí)際上是什么關(guān)系？這又說(shuō)明什么？請(qǐng)同學(xué)們猜想原子核內(nèi)除了質(zhì)子，還可能會(huì)有什么樣的粒子？ ［學(xué)生活動(dòng)］學(xué)生查看元素周期表，得出結(jié)論（核的質(zhì)量數(shù)大于電荷數(shù)）.學(xué)生經(jīng)過(guò)思考與討論，得出原子核內(nèi)除了質(zhì)子，還可能有一種質(zhì)量與質(zhì)子質(zhì)量相等，但不帶電的中性粒子. ［教師講解］盧瑟福當(dāng)時(shí)也是這么猜想的，并且它的這一猜想后來(lái)被他的學(xué)生查德威克用實(shí)驗(yàn)證實(shí). 1932年查德威克發(fā)現(xiàn)中子：（n或10n） 1932年英國(guó)物理學(xué)家查德威克又發(fā)現(xiàn)了中子，通過(guò)研究證明中子的質(zhì)量和質(zhì)子的質(zhì)量基本相同，但是不帶電，是中性粒子.在對(duì)各種原子核進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)子和中子是組成原子核的兩種基本粒子. 2.原子核的組成：質(zhì)子和中子（統(tǒng)稱(chēng)核子） 3.原子核的性質(zhì) 原子核的電荷：等于核內(nèi)所有質(zhì)子的電荷總和，即質(zhì)子電荷的整數(shù)倍.這個(gè)整數(shù)叫原子核的電荷數(shù)，用“Z”表示. 即電荷數(shù)（Z）＝質(zhì)子數(shù)＝原子序數(shù) 原子核的質(zhì)量：等于核內(nèi)所有質(zhì)子和中子的質(zhì)量總和，由于中子和質(zhì)子質(zhì)量幾乎相等，所以原子核質(zhì)量近似等于質(zhì)子質(zhì)量的整數(shù)倍.這個(gè)整數(shù)叫原子核的質(zhì)量數(shù)，用“A”表示. 即質(zhì)量數(shù)（A）＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù) 同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子核，其原子的核外電子數(shù)都相同，因而其化學(xué)性質(zhì)相同，在元素周期表中處于同一位置，因而互成同位素. 原子核的表示符號(hào)： AZX（例：23590U或235U或鈾235） 三、小結(jié) 歸納本節(jié)學(xué)習(xí)的主要內(nèi)容，以及本節(jié)學(xué)習(xí)中體現(xiàn)的理論與實(shí)踐的辯證關(guān)系.用直觀簡(jiǎn)捷的文字框圖加閃爍的箭頭來(lái)總結(jié). 陰極射線(xiàn)→湯 姆 生→粒 子→盧 瑟 福 發(fā)現(xiàn)電子 原子模型 散射實(shí)驗(yàn) 核式模型 ↑ ↑ ↑ ↑ 實(shí)踐 → 認(rèn)識(shí) → 再實(shí)踐 → 再認(rèn)識(shí) 四、布置作業(yè) 完成課后練習(xí) 五、板書(shū)設(shè)計(jì) （一）電子的發(fā)現(xiàn)和湯姆生的原子模型 1.電子的發(fā)現(xiàn)：1897年，湯姆生（英國(guó)） 實(shí)驗(yàn)依據(jù)：陰極射線(xiàn)、氣體電離、光電效應(yīng)都有電子從物質(zhì)中產(chǎn)生. 2.電子的性質(zhì)：帶負(fù)電、電量e＝1.610-19 C、質(zhì)量m＝（1/1840）mH 3.發(fā)現(xiàn)電子的意義：原子是可分的，原子有一定的結(jié)構(gòu). 4.湯姆生的原子模型——棗糕模型. 特點(diǎn)：質(zhì)量和電荷均勻分布的實(shí)心球，電子對(duì)稱(chēng)鑲嵌其中. 解釋原子發(fā)光：電子振動(dòng)引起原子發(fā)光. （二）α粒子的散射實(shí)驗(yàn)和盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型 1.α粒子的散射實(shí)驗(yàn) （1）實(shí)驗(yàn)裝置： （2）實(shí)驗(yàn)原理：用α粒子轟擊金箔，通過(guò)觀察金原子對(duì)α粒子產(chǎn)生的作用效果來(lái)推測(cè)原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu) （3）實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 絕大多數(shù)α粒子基本上未發(fā)生偏轉(zhuǎn)——說(shuō)明原子內(nèi)部很空虛. 少數(shù)α粒子發(fā)生較大偏轉(zhuǎn)——說(shuō)明這些α粒子遇到了較大的靜電斥力和質(zhì)量較集中的區(qū)域. 極少數(shù)α粒子甚至被反彈——說(shuō)明原子內(nèi)部的正電荷和質(zhì)量集中在一個(gè)很小的區(qū)域. 2.盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型 （1）盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型 （2）對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的解釋 （3）對(duì)原子核大小的估計(jì)：10－15 m （三）原子核的組成及其性質(zhì) 1.質(zhì)子和中子的發(fā)現(xiàn) 1919年盧瑟福用α粒子轟擊氮核發(fā)現(xiàn)質(zhì)子（11H或p） 1932查德威克用α粒子轟擊鈹核發(fā)現(xiàn)中子（n或10n） 2.原子核的組成：質(zhì)子和中子（統(tǒng)稱(chēng)核子） 3.原子核的性質(zhì)及表示符號(hào) （1）原子核的電荷：電荷數(shù)（Z）＝質(zhì)子數(shù)＝原子序數(shù) （2）原子核的質(zhì)量：質(zhì)量數(shù)（A）＝核子數(shù)＝質(zhì)子數(shù)＋中子數(shù) （3）同位素：質(zhì)子數(shù)相同而中子數(shù)不同的原子核，其原子的核外電子數(shù)都相同，因而其化學(xué)性質(zhì)相同，在元素周期表中處于同一位置，因而互成同位素. （4）原子核的符號(hào)： AZX（例：23590U或235U或鈾235） 六、本節(jié)優(yōu)化訓(xùn)練設(shè)計(jì) 1.盧瑟福α粒子散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果 A.證明了質(zhì)子的存在 B.證明了原子核是由質(zhì)子和中子組成的 C.說(shuō)明了原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在一個(gè)很小的核上 D.說(shuō)明原子中的電子只能繞原子核旋轉(zhuǎn) 2.當(dāng)α粒子被重核散射時(shí),如圖22—4所示的運(yùn)動(dòng)軌跡哪些是不可能存在的 圖22—4 3.盧瑟福提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)的根據(jù)是在用α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)α粒子 A.全部穿過(guò)或發(fā)生很小的偏轉(zhuǎn) B.全部發(fā)生很大的偏轉(zhuǎn) C.絕大多數(shù)穿過(guò)，只有少數(shù)發(fā)生很大偏轉(zhuǎn)，甚至極少數(shù)被彈回 D.絕大多數(shù)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，甚至被彈回 4.盧瑟福于1911年提出原子核式結(jié)構(gòu)學(xué)說(shuō)，其主要觀點(diǎn)是 A.原子中絕大部分是空的，原子核很小且位于原子的中心 B.電子在核外空間繞原子核旋轉(zhuǎn)，向心力是原子核對(duì)電子的靜電引力 C.原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里 D.原子核的半徑大約是原子大小的10倍 5.在α粒子散射實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)有兩個(gè)相同能量的α粒子，由不同角度散射出去.如果只考慮由原子核散射的情況，散射角大的α粒子屬于下列哪種情況 A.更為接近原子核 B.更為遠(yuǎn)離原子核 C.受到較大的沖量作用 D.受到較小的沖量作用 6.在α粒子的散射實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)α粒子運(yùn)動(dòng)與金核靠得最近時(shí)，α粒子 A.動(dòng)能最大 B.勢(shì)能最大 C.動(dòng)能最小 D.受靜電力最大 7.在α粒子的散射實(shí)驗(yàn)中，并沒(méi)有考慮α粒子跟電子碰撞所產(chǎn)生的效果，這是由于 A.α粒子跟電子相碰時(shí)，損失的動(dòng)量很小，可忽略 B.電子體積實(shí)在太小，α粒子完全碰不到它 C.α粒子跟各電子碰撞的效果互相抵消 D.由于電子是均勻分布的，α粒子受電子作用力的合力為零 8.鈾235的原子核符號(hào)常寫(xiě)成23592U,由此可知 A.鈾235的原子核中有質(zhì)子92個(gè) B.鈾235的原子核中有電子92個(gè) C.鈾235的原子核中有中子235個(gè) D.鈾235的原子核中有中子143個(gè) 參考答案： 1.C 2.BC 3.C 4.ABC 5.AC 6.BCD 7.A 8.AD