第1节第2节原子的核式结构模型电子的发现
[随堂检测]
1.关于阴极射线的本质,下列说法正确的是( )
A.阴极射线本质是氢原子
B.阴极射线本质是电磁波
C.阴极射线本质是电子
D.阴极射线本质是X射线
解析:选C.阴极射线是原子受激发射出的电子,关于阴极射线是电磁波、X射线都是在研究阴极射线过程中的一些假设,是错误的.
2.(多选)(2017·杭州高二检测)下列说法中正确的是( )
A.汤姆孙精确地测出了电子电荷量e=1.602 177 33(49)×10-19 C
B.电子电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的
C.汤姆孙油滴实验更重要的发现是:电荷量是量子化的,即任何电荷量只能是e的整数倍
D.通过实验测得电子的比荷及电子电荷量e的值,就可以确定电子的质量
解析:选BD.电子的电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的,A、C错误,B正确;测出电子比荷和电子电荷量e的值,可以确定电子的质量,故D正确.
3.如图所示为卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图,图中的显微镜可在圆周轨道上转动,通过显微镜前相连的荧光屏可观察α粒子在各个角度的散射情况.下列说法中正确的是( )
A.在图中的A、B两位置分别进行观察,相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多
B.在图中的B位置进行观察,屏上观察不到任何闪光
C.卢瑟福选用不同金属箔片作为α粒子散射的靶,观察到的实验结果基本相似
D.α粒子发生散射的主要原因是α粒子撞击到金箔原子后产生的反弹
解析:选C.α粒子散射实验现象:绝大多数α粒子沿原方向前进,少数α粒子有大角度散射.所以A处观察到的α粒子多,B处观察到的α粒子少,所以选项A、B错误;α粒子发生散射的主要原因是受到原子核库仑斥力的作用,所以选项D错误,C正确.
4.(多选)下列对原子结构的认识中,正确的是( )
A.原子中绝大部分是空的,原子核很小
B.电子在核外运动,库仑力提供向心力
C.原子的全部正电荷都集中在原子核里
D.原子核的直径大约是10-10 m
解析:选ABC.卢瑟福α粒子散射实验的结果否定了关于原子结构的汤姆孙模型,提出了原子的核式结构学说,并估算出了原子核直径的数量级为10-15m,原子直径的数量级为10-10 m,原子直径是原子核直径的十万倍,所以原子内部十分“空旷”.核外带负电的电子由于受到带正电的原子核的吸引而绕核旋转,所以A、B、C正确,D错误.
5.一个半径为1.84×10-4 cm的带负电的油滴,在电场强度等于2×105 V/m的竖直向下的匀强电场中,如果油滴受到的电场力恰好与重力平衡,问:这个油滴带有几个电子?已知油的密度为0.851×103 kg/m3.(g取10 m/s2)
解析:油滴的体积V=πr3=×3.14×(1.84×10-4×10-2)3 m3≈2.608×10-17 m3,油滴的质量m=ρV=0.851×103×2.608×10-17 kg≈2.219×10-14 kg.设油滴中有N个电子,因油滴所受电场力与重力平衡,所以有mg=Eq=E·N·e,即N==≈7个.所以这个油滴带有约7个电子.
答案:7个
[课时作业]
一、单项选择题
1.(2017·通州高二检测)有一位科学家,他通过α粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,这位提出原子核式结构模型的科学家被誉为原子物理学之父,他是( )
A.汤姆孙 B.卢瑟福
C.盖革 D.马斯顿
答案:B
2.(2017·浙江师大附中高二检测)如图是电子射线管示意图.接通电源后,电子射线由阴极沿x轴方向射出,在荧光屏上会看到一条亮线.要使荧光屏上的亮线向下(z轴负方向)偏转,在下列措施中可采用的是( )
A.加一磁场,磁场方向沿z轴负方向
B.加一磁场,磁场方向沿y轴正方向
C.加一电场,电场方向沿z轴负方向
D.加一电场,电场方向沿y轴正方向
解析:选B.若加磁场,由左手定则可判定其方向应沿y轴正方向;若加电场,根据受力情况可知其方向应沿z轴正方向,故只有B项是正确的.应明确管内是电子流,然后根据洛伦兹力和电场力方向的判定方法进行判定.