《高中物理 第三章 原子結構之謎 3.1 敲開原子的大門教案 粵教版選修35》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中物理 第三章 原子結構之謎 3.1 敲開原子的大門教案 粵教版選修35（2頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、3.1 敲開原子的大門課堂互動三點剖析一、陰極射線的研究1.1858年德國人普呂克爾在研究氣體放電時，注意到放電管正對陽極的管壁上發(fā)出了熒光，證明是因為有一種射線從陰極發(fā)出打在管壁上所致，因此就把這一射線叫陰極射線.2.E戈德斯認為陰極射線是一種電磁輻射，但英國物理學家克魯克斯和其他的人卻說不是；他們認為陰極射線是某種粒子束.1897年，物理學家J湯姆生證實了陰極射線也會被電荷影響而偏轉(zhuǎn)，無疑解決了這一問題.然而這些陰極“粒子”是什么呢？那時候唯一知道的帶負電的粒子是原子的負離子.實驗證明，陰極射線粒子不可能是這種離子，因為它們受電磁場的偏轉(zhuǎn)如此強，所以它們必然具有難以想象的高電荷，要不就是非

2、常輕的粒子，質(zhì)量不到氫原子的1/1 000，最后確定它為電子.二、研究“陰極射線”性質(zhì)所需的電磁場知識1.陰極射線的本質(zhì)是電子，在不大的電磁場中運動時，所受電場力或洛倫茲力遠大于所受重力，故研究電磁力對電子運動影響時，一般不考慮重力影響.2.當電子流垂直磁場進入磁場，電子將做勻速圓周運動，所受洛倫茲力提供其做圓周運動的向心力，即evB=得R=,然后根據(jù)所給幾何關系，不難求出電子射到熒光屏上的偏轉(zhuǎn)量.3.質(zhì)量為me,電荷量為e的電子，假設以速度v垂直射入電場強度為E的電場，如圖3-1-3所示：射出電場時其偏移量y=;圖3-1-3各個擊破【例1】 關于陰極射線的本質(zhì)，下列說法正確的是（ ）A.陰極

3、射線本質(zhì)是氫原子 B.陰極射線本質(zhì)是電磁波C.陰極射線本質(zhì)是電子 D.陰極射線本質(zhì)是X射線解析：陰極射線是原子受激發(fā)射出的電子，關于陰極射線是電磁波、X射線都是在研究陰極射線過程中的一些假設，是錯誤的.答案：C類題演練1關于陰極射線的性質(zhì)，判斷正確的是（ ）A.陰極射線帶負電 B.陰極射線帶正電C.陰極射線的比荷比氫原子比荷大 D.陰極射線的比荷比氫原子比荷小解析：通過讓陰極射線在電場、磁場中的偏轉(zhuǎn)的研究發(fā)現(xiàn)陰極射線帶負電，而且比荷比氫原子的比荷大得多，故僅A、C兩項正確.答案：AC類題演練2湯姆生是怎樣發(fā)現(xiàn)電子的？解析：湯姆生通過測定陰極射線的電性實驗，測得陰極射線中含有帶負電的粒子，然后通

4、過測定陰極射線中負粒子的比荷的大小（通過帶電粒子在電磁場中的運動實驗）從而推理得到陰極射線中的粒子是電子.答案：見解析【例2】 一束電子流在經(jīng)U=5 000 V的加速電壓加速后，在距兩極板等距處垂直進入平行板間的勻強電場，如圖3-1-2所示，若兩板間距d=1.0 cm,板長l=5.0 cm,那么，要使電子能從平行板間飛出，兩個極板上最多能加多大電壓？圖3-1-2解析：在加速電壓一定時，偏轉(zhuǎn)電壓U越大，電子在極板間的偏距就越大.當偏轉(zhuǎn)電壓大到使電子剛好擦著極板的邊緣飛出，此時的偏轉(zhuǎn)電壓，即為題目要求的最大電壓.加速過程，由動能定理得eU= 進入偏轉(zhuǎn)電場，電子在平行于板面的方向上做勻速運動l=v0t 在垂直于板面的方向做勻加速直線運動，加速度a= 偏距y= 能飛出的條件為y 解式得U=4.0102 V.答案：U4.0102 V6EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F3756EDBC3191F2351DD815FF33D4435F375