高中物理《電子的發(fā)現(xiàn)》課件二（16張PPT）（新人教版選修3-5）

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歡迎進入物理課堂 第十八章原子的結(jié)構(gòu) 第一節(jié)電子的發(fā)現(xiàn) 19世紀是電磁學(xué)大發(fā)展的時期 到七 八十年代電氣工業(yè)開始有了發(fā)展 其中電氣照明也吸引了許多科學(xué)家的注意 問題涉及低壓氣體放電現(xiàn)象 于是 人們競相研究與低壓氣體發(fā)電現(xiàn)象有關(guān)的問題 陰極射線是低壓氣體放電過程中出現(xiàn)的一種奇特現(xiàn)象 德國物理學(xué)家J 普呂克爾在1858年利用低壓氣體放電管研究氣體放電時發(fā)現(xiàn)的 從低壓氣體放電管陰極發(fā)出一種射線 陰極射線 對其本性的研究形成了英國學(xué)派的微粒說和德國學(xué)派的以太說 1876年 戈德斯坦的研究 陰極射線 對其本性的研究導(dǎo)致了英國學(xué)派的微粒說和德國學(xué)派的以太 粒子和電磁波有什么區(qū)別 實驗 實驗該怎么做 J J 湯姆孫對陰極射線進行了一系列的實驗研究 他確認陰極射線是帶電的粒子 自1890年起開始研究 M N 氣體放電管 進一步做實驗 確定荷質(zhì)比 經(jīng)檢驗為負電荷 M N 一個質(zhì)量為m 電量為e的帶電粒子 以速度v垂直進入磁場B中 在平行板MN間產(chǎn)生豎直向上的電場E 在垂直電場向外的方向上加一磁場B 適當?shù)卣{(diào)節(jié)電場和磁場的強度 可以測出速度大小V E B 1897年得到實驗結(jié)果 荷質(zhì)比約為質(zhì)子的2000倍 實驗結(jié)果 荷質(zhì)比約為質(zhì)子的2000倍 進一步分析實驗結(jié)果 是電荷比質(zhì)子大 還是質(zhì)量比質(zhì)子小 測量 進一步拓展研究對象 用不同的材料做陰極做實驗 光電效應(yīng) 熱離子發(fā)射效應(yīng) 射線 研究對象普遍化 實驗結(jié)論 電子是原子的組成部分 是比原子跟基本的物質(zhì)單元 美國科學(xué)家密立根又精確地測定了電子的電量 e 1 6022 10 19C根據(jù)荷質(zhì)比 可以精確地計算出電子的質(zhì)量為 m 9 1094 10 31kg 回顧 公元前5世紀 希臘哲學(xué)家德謨克利特等人認為 萬物是由大量的不可分割的微粒構(gòu)成的 即原子 19世紀初 英國科學(xué)家道爾頓提出近代原子學(xué)說 他認為原子是微小的不可分割的實心球體 物質(zhì)由原子組成 原子不能被創(chuàng)造 也不能被毀滅 在化學(xué)變化中原子不可分割 他們的性質(zhì)在化學(xué)反應(yīng)中保持不變 電子的發(fā)現(xiàn)具有偉大的意義 因為這一事件使人們認識到自然界還有比原子更小的實物 電子的發(fā)現(xiàn)打開了通向原子物理學(xué)的大門 人們開始研究原子的結(jié)構(gòu) 他被科學(xué)界譽為 一位最先打開通向基本粒子物理學(xué)大門的偉人 J J 湯姆生對電子的研究過程和方法 定性研究 J J 湯姆生還改進了赫茲的靜電場偏轉(zhuǎn)實驗 他進一步提高了真空度 并且減小極間電壓 以防止氣體電離 終于獲得了穩(wěn)定的靜電偏轉(zhuǎn) 得出陰極射線帶負電 定量研究 計算出陰極射線的荷質(zhì)比e m 普遍性證明 習題1 如圖 在兩平行板間有平行的均勻電場E 勻強磁場B MN是熒光屏 中心為O OO L 在熒光屏上建立一個坐標系 原點是O y軸向上 x軸垂直紙面向外 一束速度 荷質(zhì)比相同的粒子沿OO 方向從O 射入 打在屏上P 點 求 1 粒子帶何種電荷 2 B的方向 3 粒子的荷質(zhì)比 O O MN 思考與研討 習題2 示波管中電子槍的原理圖如圖 管內(nèi)為空 A為發(fā)射熱電子的陰極 K為接在高電勢點的加速陽極 A K間電壓為U 電子離開陰極是速度可以忽略 電子經(jīng)加速后從K的小孔中射出時的速度大小為v 下面說法正確的是 A 如果A K間距離減半 電壓U 不變 則離開時速率變?yōu)?vB 如果A K間距離減半 電壓U 不變 則離開時速率變?yōu)関 2C 如果A K間距離不變 電壓U減半 則離開時速率變?yōu)?vD 如果A K間距離不變 電壓U減半 則離開時速率變?yōu)? 707v A K U 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全