(完整word版)2018-2019版物理新导学笔记选修3-5第十八章1.pdf

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1、1电子的发现学习目标 1.知道阴极射线是由电子组成的，电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元.2.体会电子的发现过程中蕴含的科学方法.3.知道电荷是量子化的，即任何电荷只能是e 的整数倍.4.领会电子的发现对揭示原子结构的重大意义一、阴极射线1实验装置：如图1 所示，真空玻璃管中K 是金属板制成的阴极，A 是金属环制成的阳极；把它们分别连在感应圈的负极和正极上精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 1 页，共 13 页 -图 12实验现象：玻璃壁上出现淡淡的荧光及管中物体在玻璃壁上的影3阴极射线：荧光是由于玻璃受到阴极发出的某种射线的撞击而引起的，这种射线被命名为阴极射线二、电子的

2、发现1汤姆孙的探究(1)让阴极射线分别通过电场和磁场，根据偏转情况，证明它是带负电(选填“正电”或“负电”)的粒子流并求出了它的比荷(2)换用不同材料的阴极做实验，所得比荷的数值都相同证明这种粒子是构成各种物质的共有成分(3)进一步研究新现象，不论是由于正离子的轰击、紫外光的照射、金属受热还是放射性物质的自发辐射，都能发射同样的带电粒子电子由此可见，电子是原子的组成部分，是比原子更基本的物质单元精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 2 页，共 13 页 -文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7

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10、)组成阴极射线的粒子是电子()(6)电子是原子的组成部分，电子电荷量可以取任意数值()一、对阴极射线的认识精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 3 页，共 13 页 -文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编

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17、6L8导学探究 1.在如图 2 所示的演示实验中，K 是金属板制成的阴极，A 是金属环制成的阳极K 和 A 之间加上近万伏的高电压后，管端玻璃壁上能观察到什么现象？该现象说明了什么问题？图 2答案能看到玻璃壁上淡淡的荧光及管中物体在玻璃壁上的影，这说明阴极能够发出某种射线，并且撞击玻璃引起荧光2如何判断阴极射线的带电性质？答案方法一：在阴极射线所经区域加上电场，通过打在荧光屏上的亮点位置的变化和电场的情况确定带电的性质方法二：在阴极射线所经区域加一磁场，根据荧光屏上亮点位置的变化和磁场方向利用左手定则确定带电的性质精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 4 页，共 13 页 -文档编码:C

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25、质的判断方法(1)方法一：在阴极射线所经区域加上电场，通过打在荧光屏上的亮点位置的变化和电场的情况确定带电的性质(2)方法二：在阴极射线所经区域加一磁场，根据亮点位置的变化和左手定则确定带电的性质3实验结果根据阴极射线在电场中和磁场中的偏转情况，判断出阴极射线是粒子流，并且带负电例1(多选)下面对阴极射线的认识正确的是()A阴极射线是由阴极发出的粒子撞击管端玻璃壁上的荧光粉而产生的精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 5 页，共 13 页 -文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP

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32、6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8B只要阴阳两极间加有电压，就会有阴极射线产生C阴极射线是真空玻璃管内由阴极发出的射线D阴阳两极间加有高电压时，电场很强，阴极中的电子受到很强的库仑力作用而脱离阴极答案CD解析阴极射线是真空玻璃管内由阴极直接发出的射线，故A 错误，C 正确；只有当两极间有高电压且阴极接电源负极时，阴极中的电子才会受到足够大的库仑力作

33、用而脱离阴极成为阴极射线，故B 错误，D 正确针对训练(多选)一只阴极射线管，左侧不断有电子射出，若在管的正下方放一通电直导线AB 时，发现射线径迹下偏，如图3 所示则()图 3A导线中的电流由A 流向 BB导线中的电流由B 流向 AC若要使电子束的径迹向上偏，可以通过改变AB 中电流的方向来实现D电子的径迹与AB 中电流的方向无关答案BC解析在阴极射线管中射出的阴极射线是带负电的电子流，在导线AB 形成的磁场中向下偏转，由左手定则可知磁场是垂直纸面向里的，根据安培定则可知导线AB 中的电流是由B 流向 A 的，A 错，B 对；通过改变AB 中的电流方向可以改变磁场方向从而使阴极射线的受力方向

34、向上，使电子束的径迹向上偏，C 对；由此可知电子束的径迹与AB 中的电流方向即AB形成的磁场方向有关，D 错精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 6 页，共 13 页 -文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档

35、编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW1

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40、10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6

41、L6L8二、带电粒子比荷的测定及电子的发现1带电粒子比荷的测定方法(1)利用磁偏转测量让带电粒子通过相互垂直的匀强电场和匀强磁场(如图 4)，让其做匀速直线运动，根据二力平衡，即 F洛F电(BqvqE)，得到粒子的运动速度vEB.图 4撤去匀强电场(如图 5)，保留匀强磁场，让带电粒子单纯地在匀强磁场中运动，由洛伦兹力提供向心力，即Bqvmv2r，根据轨迹偏转情况，由几何知识求出其半径r.图 5由以上两式确定带电粒子的比荷表达式：qmEB2r.(2)利用电偏转测量精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 7 页，共 13 页 -文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP

42、10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6

43、L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档

44、编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW1

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47、3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B

48、6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8带电粒子在匀强电场中运动，偏转量y12at212qUmd(Lv)2，故qm2ydv2UL2，所以在偏转电场中，U、d、L 已知时，只需测量v 和 y 即可2证明阴极射线是电子的思路：(1)通过阴极射线在电场中的偏转证明它是带电的粒子

49、流(2)测定它的比荷(3)根据阴极射线粒子的比荷与氢离子比荷的关系求出它的质量(4)证明阴极射线是质量远小于氢离子的粒子 电子3电子发现的意义：(1)电子发现以前人们认为物质由分子组成，分子由原子组成，原子是不可再分的最小微粒(2)现在人们发现了各种物质里都有电子，而且电子是原子的组成部分(3)电子带负电，而原子是电中性的，说明原子是可再分的4 电子电荷的精确测定是密立根通过“油滴实验”测定的，密立根实验的重要意义是发现电荷是量子化的，即任何电荷只能是e的整数倍例精品资料-欢迎下载-欢迎下载 名师归纳-第 8 页，共 13 页 -文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP

50、10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6L6L8文档编码:CW10X4L3A9J8 HR3J2E7B6J8 ZP10E5J6