原子和原子核复习

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1、一轮物理复习课件原子和原子核单元一:认识原子的结构单元二:认识原子核的结构核能一、认识原子结构汤姆生---对阴极射线进行实验研究---阴极射线是带负电的粒子---电子（一）、电子的发现（二）、电子发现的意义电子的发现，是物理学史上重要事件，人们认识到原子不是组成物质的最小微粒，原子也有结构----原子具有复杂结构原子具有复杂结构（三）、原子的结构模型枣糕模型核式结构模型玻尔模型发展过程提出汤姆生卢瑟福师生玻尔师生解释现象得到电子α散射实验氢光谱及氢发光1、枣糕模型正电荷电子2、原子的核式结构----α粒子散射实验①实验现象A、绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿

2、原来的方向前进。B、少数α粒子发生了较大的偏转。C、极少数的α粒子偏转角超过了90°，甚至达到180°。②对α粒子散射实验进行分析，卢瑟福提出了原子核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。④卢瑟福的原子核式模型的成功与不足③原子、原子核直径：原子直径：10－10m原子核直径：10－15—10－14m与经典物理学观点的矛盾--原子稳定性和能成功地解释α粒子散射实验例3、在α粒子散射实验中,当α粒子被重核散射时，如图所示的运动轨迹哪些是不可能存在的卢瑟福学生，丹麦

3、物理学家，1922年获诺贝尔物理学奖①定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不辐射能量。②跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它吸收或放出一定频率的光子，光子的能量由这两种定态的能级差决定hν=Em－En3、玻尔原子理论③轨道：原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应，原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的。氢原子的对应关系：rn=n2r1，En=E1/n2思考：如何理解原子跃迁的实际？⑵能级：原子核外电子轨道的不连续对应原子的能量也不连续，这些能量值叫做能级。基态：能量

4、的最低值激发态：除基态以外的其它状态⑶氢原子能级图和轨道半径E1=－13.6ev能级：En=E1/n2轨道半径：r1=0.53×10－10mrn=n2r1n=1、2、3……称为量子数原子的能量是指电子在定态（轨道）上运动的动能和系统的电势能。规律半径越大，动能越少，电势能越大，总能量越大氢原子的能级图-0.85∞1234n5-3.40-1.51-0.540En/eV-13.6氢原子的能级⑷跃迁的条件原子从低能级向高能级跃迁所吸收的光子能量必为：hν=Em－En----不能满足此式就不跃迁注意：①电离不受上述条件限制，只要光子能量大于等于原子的初始能级值就会

5、发生电离。电离后的电子动能：EK=hν－En②当实物粒子与原子作用使原子激发或电离时，原子所吸收的能量为实物粒子的全部或部分动能。当实物粒子的动能大于或等于两能级差就可能使原子受激发跃迁；大于或等于某能级值就可能使原子电离。重点注意⑸原子光谱①原子跃迁要放出光子，光子能量hν=Em－En②原子能级的不连续可得原子光谱不连续③原子从高能级向低能级跃迁可产生的光子数为：一群原子一个原子1个或2个…或N—1个（6）玻尔理论的成功与局限性由于引进量子理论（轨道量子化和能量量子化），玻尔理论成功地解释了氢光谱的规律。但由于它保留了过多的经典物理理论（牛顿第二定律、向

6、心力、库仑力等），所以在解释其他原子的光谱上都遇到很大的困难。思考：氢原子的核外电子从距核较近的轨道跃迁到距核较远的轨道过程中()A．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能增大，原子的能量增大B．原子要放出光子，电子的动能减小，原子的电势能减小，原子的能量也减小C．原子要吸收光子，电子的动能增大，原子的电势能减小，原子的能量增大D．原子要吸收光子，电子的动能减小，原子的电势能增大，原子的能量增加二、认识原子核的复杂结构1、天然放射现象⑴发现-----贝克勒尔⑵意义：天然放射现象使人们认识到原子核具有复杂结构------原子核可以再分⑶天然放射现象：元

7、素自发地放出射线的现象放射性：物质发射射线的性质放射性元素：有放射性的元素。原子序数≥83的所有元素均具放射性，＜83的有的元素也具放射性。⑷各种放射线的性质比较思考:请分析为什么β射线的偏转总是最大?⑸三种射线在匀强磁场、匀强电场的偏转情况比较：例1、铅盒A中装有天然放射性物质，放射线从其右端小孔中水平向右射入垂直纸面向里的匀强磁场，则（）A．打在图中a、b、c三点的依次是α射线、γ射线和β射线B．α射线和β射线的轨迹是抛物线C．α射线和β射线的轨迹是圆弧D．如果在铅盒和荧光屏间再加一个竖直向下的场强适当的匀强电场，可能使屏上的亮斑只剩下b2、衰变原子核

8、自发放出α粒子或β粒子变成新的原子核的变化过程注意：在α、β衰变过