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1、
二、探索更小微粒
[學(xué)習(xí)目標(biāo)]
1.了解原子的核式模型。
2.了解人類探索微觀世界的歷程,并認(rèn)識這種探索將不斷深入。
[課前準(zhǔn)備]
1.查閱資料了解電子是如何被發(fā)現(xiàn)的并與同學(xué)們交流一下?
2.用塑料圓珠筆在頭皮上反復(fù)摩擦幾下(小心不能摩破頭皮),然后將摩擦過的這一端靠近碎紙屑,你發(fā)現(xiàn)了什么?
[課堂例題]
例1 物體帶電是怎么回事?
分析 原子中存在帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子,而且原子核所帶正電的電荷跟原子中所有電子所帶負(fù)電的電荷是相等的,原子處于不帶電的中性狀態(tài)。
當(dāng)中性的原子失去一個或幾個電子時,就顯示出帶正電,相應(yīng)的物體就帶上正電(圖7—
2、1)。反之,當(dāng)中性原子獲得多余的電子時,就顯示出帶負(fù)電,相應(yīng)的物體就帶上負(fù)電(圖7—2)。
圖7—1 圖7—2
點撥 在通常情況下,原子是中性的,由原子組成的物體也呈中性,這樣的中性原子失去或得到電子就能使物體帶上電。
例2 摩擦起電的原因是什么?
分析 原來,不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同。兩個物體互相摩擦?xí)r哪個物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱,它的一些電子就會轉(zhuǎn)移到另一個物體上;失去電子的物體因缺少電子而帶正電,得到電子的物體因為有了多余的電子而帶等量的負(fù)電。
點撥 相互摩擦的兩個物體,要想帶電,它們的原子核對核外電子的
3、束縛能力要不同。如兩個同種物質(zhì)組成的物體,相互摩擦就不能使物體帶電,因為它們的原子核束縛電子的能力相同。
例3 電子、質(zhì)子和中子有什么相同和不同之處?
分析(1)它們的相同之處是都是構(gòu)成物質(zhì)的微粒;
(2)它們的不同之處是:①質(zhì)子帶正電,中子不帶電,電子帶負(fù)電②質(zhì)子、中子的質(zhì)量差不多,電子的質(zhì)量很小,因而原子的質(zhì)量幾乎多集中在原子核上。
例4 某同學(xué)拿著橡膠筆桿在頭發(fā)上摩擦幾下,然后用筆桿靠近吊在細(xì)線上的泡沫塑料小球,小球被吸引過來,但一接觸就分開了。請對該同學(xué)的這個小實驗作出解釋。
分析 橡膠筆桿跟頭發(fā)摩擦而帶電。當(dāng)帶電的筆桿靠近不帶電的泡沫塑料球時,由于相互吸引而接
4、觸,兩者接觸時,泡沫塑料球與筆桿帶上了相同的電荷互相排斥,所以兩者又分開。
例5 某報紙報道說有一芭蕾舞演員在纖維地毯上跳舞,一段時間后,突然地毯起火而燒傷這位芭蕾舞演員。請用所學(xué)知識說明其道理。
分析 纖維地毯是易燃物質(zhì),由于在跳舞過程中,芭蕾舞演員的腳不斷地與地毯摩擦而使地毯帶電,當(dāng)電荷積累到一定程度就會發(fā)生放電現(xiàn)象(尤如我們脫毛線衣時的“噼啪”聲),放電的火花會引燃纖維地毯起火而燒傷這位芭蕾舞演員。
[訓(xùn)練檢測]
1.電子的發(fā)現(xiàn)說明原子也是 的。
2.原子是由 和核外電子組成的,電子帶 電,原子核帶 電,通常情況下原子是不 的。
5、
3.分子由 構(gòu)成。相同原子構(gòu)成的分子稱為 ,不同原子構(gòu)成的分子構(gòu)成 ,如由碳原子構(gòu)成的金剛石就是一種 ,水分子是由
和 構(gòu)成的。
4.1897年,湯姆遜發(fā)現(xiàn)了 ;1919年,盧瑟福用α粒子從氮原子核中打出了 ;1932年,查德威克發(fā)現(xiàn)了 ;1961年,蓋爾曼提出了 的設(shè)想; 建立了原子結(jié)構(gòu)的行星模型。
5.下列現(xiàn)象不屬于摩擦起電的是 ( )
A.用干凈的梳子梳干燥的頭發(fā),頭發(fā)能豎起且一根一根分開
6、
B.在干燥的天氣里脫毛衣時,會聽到輕微的噼啪聲
C.用干燥的毛刷刷毛衣時,會在毛刷上吸出許多細(xì)微臟物
D.一陣風(fēng)吹過后,墻角堆了一些灰塵
6.如圖7—3,是盧瑟福的原子行星模型,其中O表
示 , 表示 ,⊕表示 。
圖7—3
7.下列粒子中,帶正電荷的是 ( )
A.中子 B.電子 C.質(zhì)子 D.原子
[拓展提高]
8.閱讀探究題:
(1)在通常情況下,原子核所帶的正電荷與核外電子總共所帶的
7、負(fù)電荷在數(shù)量上相等,整個原子呈中性,由原子組成的物體也呈中性。當(dāng)兩個物體互相摩擦的時候,不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同,哪個物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)弱,它的一些電子就會轉(zhuǎn)移到另一個物體上;推動電子的物體因缺少電子而帶正電,得到電子的物體因為有了多余電子而帶等量的負(fù)電。
當(dāng)用毛皮與橡膠棒相互摩擦的時候,已知橡膠棒的原子核束縛電子的本領(lǐng)比毛皮強,在它們相互摩擦的時候,橡膠棒因 電子而帶 電,毛皮因 電子而帶 電。
(2)原子是由原子核和核外電子組成的,原子核又是由質(zhì)子和中子組成,質(zhì)子和中子的質(zhì)量基本相同。原子核的質(zhì)量比電子大得多,幾
8、乎集中了原子的全部質(zhì)量,可以近似的認(rèn)為,相對原子質(zhì)量在數(shù)值上近似等于原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和,如鈉的原子中有11個電子,鈉原子的相對原子質(zhì)量在數(shù)值上為23,則鈉原子中有 個質(zhì)子, 個中子。
課前準(zhǔn)備 1.十九世紀(jì)初,人們對電的本質(zhì)的認(rèn)識又深入一步。把電磁現(xiàn)象和物質(zhì)結(jié)構(gòu)直接聯(lián)系起來,人們將高壓電加在蓋斯勒管兩端的電極上,在裝置陽極的玻璃管上產(chǎn)生神秘的熒光,人們認(rèn)為這是陰極飛出的一種東西,叫“陰極射線”?!瓣帢O射線”的本質(zhì)是什么?在物理學(xué)界引起爭論。最后,在1897年英國物理學(xué)家湯姆遜提出一種特殊的、高速運動的帶負(fù)電的粒子。他用強大的電場使“陰極射線”產(chǎn)生預(yù)料的偏轉(zhuǎn),讓
9、明它是帶負(fù)電的。另外,他又將磁場、電場同時加在“陰極射線”上,從射線發(fā)生彎曲的程度測出帶電粒子的荷質(zhì)比;通過實驗還知道它的電荷量是電荷的最小值。湯姆遜把它定名為“電子”。電子的發(fā)現(xiàn)打破了原子不可再分的觀點,使人們更進(jìn)一步對原子結(jié)構(gòu)有了認(rèn)識。 2.摩擦過后的塑料筆桿吸引碎紙屑。
訓(xùn)練檢測 1.可分 2.原子核 負(fù)正 帶電 3.原子 單質(zhì)分子 化合物 單質(zhì) 氫原子 氧原子 4.電子 質(zhì)子 中子 夸克 盧瑟福 5.D 6.中子 電子 質(zhì)子 7.C
拓展提高 8.(1)得到 負(fù) 失去 正 (2)11 12
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