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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,*,本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考,不能作为科学依据。谢谢,18.1,电子发觉,新课标高中物理选修,3,5,第十八章 原子结构,第1页,世间万物是由原子组成,原子是一个最终不可分割物质微粒,德谟克利特,Democritus,古希腊哲学家,约前,460,前,370,道尔顿,英国化学家,1766-1844,每种化学元素都有它对应原子,原子是最微小不可分割实心球体,第2页,汤姆生发觉电子之前人们认为原子是组成物体最小微粒,是不可再分,.,汤姆生对阴极射线等现象研究中发觉了电子,从而敲开了原子大门,.,汤姆生伟大发觉,第3页,一、探索阴极射线,19,世纪是电磁学大发展时期,到七、八十年代电气工业开始有了发展,其中电气照明也吸引了许多科学家注意,问题包括低压气体放电现象,于是,人们竞相研究与低压气体发电现象相关问题。,阴极射线,是低压气体放电过程中出现一个奇特现象,德国物理学家,J.,普吕克尔,在,1858,年利用低压气体放电管研究气体放电时发觉,.,从低压气体放电管阴极发出一个射线。,第4页,1876,年德国物理学家,戈德斯坦,研究辉光放电现象时认为这是从阴极发出某种射线引发。所以他把这种末知射线命名为,阴极射线,阴极射线是什么呢?,第5页,k,A,B,D2,P2,p1,p3,D,1,二、电子发觉,1,、认识试验装置作用,分析阴极射线运动情况。,汤姆孙气体放电管示意图,试验装置,(,1,),K,、,A,部分产生阴极射线,(,2,),A,、,B,只让水平运动阴极射线经过,(,3,),D,1,、,D,2,之间加电场或磁场检测阴极射线是否带电和带电性质,(,4,)荧光屏显示阴极射线抵达位置,对阴极射线偏转做定量测定,第6页,2,、运动分析,(,1,)未加电场和磁场时;,阴极射线不受力,做匀速直线运动到,P,1,k,A,B,D2,p1,D,1,(,2,)加电场、未加磁场,+,-,P2,阴极射线只受电场力,做类平抛运动;,第7页,(4),加磁场、未加电场时,,(,3,)加电场和磁场时,,k,A,B,D2,p1,D,1,+,-,能够测出速度大小,阴极射线受库仑力和洛伦兹力,经过适当地调整电场、磁场强度,可使其做匀速直线运动;,在平行板间产生竖直向上电场,E,在垂直电场向外方向上加一磁场,B,阴极射线只受洛伦兹力作用,做匀速圆周运动。,第8页,1897,年,汤姆孙得出,阴极射线本质是带负电粒子流并求出了这种粒子比荷。,这说明不一样物质都能发射这种带电粒子,它是组成各种物质,共有成份,。,试验结果,:比荷约为质子倍,深入拓展研究对象:用不一样材料做阴极做试验,光电效应、热离子发射效应、射线(研究对象,普遍化,)。,第9页,试验结论,:电子是原子组成部分,是比原子更基本物质单元。,比荷约为质子(氢离子)比荷倍。是电荷比质子大?还是质量比质子小?,汤姆孙猜测:这可能表示阴极射线粒子电荷量大小与一个氢离子一样,而质量比氢离子小得多。,以后汤姆孙测得了这种粒子电荷量与氢离子电荷量大致相同,,说明它质量比任何一个分子和原子质量都小得多,至此,汤姆生完全确认了电子存在。,以后阴极射线粒子被称为,电子,3,、试验结论分析,第10页,J.J,汤姆孙,(,英国,),1857,1940,1889,年,4,月,30,日,,J.J.,汤姆孙正式宣告发觉电子,;,电子发觉,结束了关于阴极射线本质争论,;,从此,人类意识到,原子并不是组成物质最小单位,探索原子结构序幕由此拉开,因为,J.J.,汤姆生出色贡献,,1906,年他取得诺贝尔物理学奖。,第11页,密立根,(,美国,),1868,年,1953,年,三、电子电量准确测量,密立根油滴试验,第12页,喷雾器,E,mg,x,F,阻,F,电,油滴,A,B,显微镜,密立根油滴试验原理图,第13页,密立根试验原理,a如图所表示,两块平行放置水平金属板,A,、,B,与电源相连接,使,A,板带正电,,B,板带负电从喷雾器喷嘴喷出小油滴经上面金属板中间小孔,落到两板之间匀强电场中,他测定了数千个带电油滴电量,发觉这些电量都是某个最小电量整数部,这个最小电量就是电子电量,第14页,密立根测量出电子电量:,e=1.6022,10,-19,C,依据比荷,能够准确地计算出电子质量:,m=9.1094,10,-31,kg,质子质量与电子质量比值:,第15页,1.,一只阴极射线管,左侧不停有电子射出,若在管正下方,放一通电直导线,AB,时,发觉射线径迹向下偏,则(),A,导线中电流由,A,流向,B,B,导线中电流由,B,流向,A,C,若要使电子束径迹往上偏,能够经过改变,AB,中电流方向来实现,D,电子束径迹与,AB,中电流方向无关,B,A,BC,第16页,2,.,图为示波管中电子枪原理示意图示波管内被抽成真空,,A,为发射热电子阴极,,K,为接在高电势点加速阳极,,A,、,K,间电压为,U,.,电子离开阴极时速度能够忽略,电子经加速后从,K,小孔中射出时速度大小为,v,.,下面说法中正确是,(,),A,假如,A,、,K,间距离减半而电压仍为,U,不变,则电子离开,K,时速度变为,2,v,B,假如,A,、,K,间距离减半而电压仍为,U,不变,则电子离开,K,时速度仍为,v,C,假如,A,、,K,间距离保持不变而电压减半,则电子离开,K,时速度变为,v/2,D,假如,A,、,K,间距离和电压都减半,则电子离开,K,时速度变为,v/4,B,第17页,
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