2019-2020学年人教版高中物理选修3-5学案:第十八章 章末 含答案.docx
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1、一、对粒子散射实验及核式结构模型的理解1实验结果:粒子穿过金箔后,绝大多数粒子仍沿原来的方向前进;少数粒子有较大的偏转;极少数粒子的偏转角度超过90,有的甚至被弹回,偏转角达到180.2核式结构学说:在原子的中心有一个很小的原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核内,电子绕核运转3原子核的组成与尺度(1)原子核的组成:由质子和中子组成,原子核的电荷数等于原子核中的质子数(2)原子核的大小:实验确定的原子核半径的数量级为1015 m,而原子的半径的数量级是1010 m因而原子内部十分“空旷”例1(多选)关于粒子散射实验现象的分析,下列说法正确的是()A绝大多数粒子沿原方向运动,说明正
2、电荷在原子内均匀分布,使粒子受力平衡的结果B绝大多数粒子沿原方向运动,说明这些粒子未受到明显的力的作用,说明原子内大部分空间是空的C极少数粒子发生大角度偏转,说明原子内质量和电荷量比粒子大得多的粒子在原子内分布空间很小D极少数粒子发生大角度偏转,说明原子内的电子对粒子的吸引力很大解析在粒子散射实验中,绝大多数粒子沿原方向运动,说明这些粒子未受到原子核明显的力的作用,也说明原子核相对原子来讲很小,原子内大部分空间是空的,故A错,B对;极少数粒子发生大角度偏转,说明会受到原子核明显的力的作用的空间在原子内很小,粒子偏转而原子核未动,说明原子核的质量和电荷量远大于粒子的质量和电荷量,电子的质量远小于
3、粒子的质量,粒子打在电子上,不会有明显偏转,故C对,D错答案BC二、对玻尔原子模型及原子能级跃迁的理解1玻尔原子模型(1)原子只能处于一系列能量不连续的状态中,具有确定能量的稳定状态叫做定态,能量最低的状态叫基态,其他的状态叫做激发态(2)频率条件当电子从能量较高的定态轨道(Em)跃迁到能量较低的定态轨道(En)时会放出能量为h的光子,则:hEmEn.反之,当电子吸收光子时会从较低的能量态跃迁到较高的能量态,吸收的光子能量同样由频率条件决定(3)原子的不同能量状态对应电子的不同运行轨道2氢原子能级跃迁(1)氢原子的能级原子各能级的关系为:En(n为量子数,n1,2,3,)对于氢原子而言,基态能
4、级:E113.6 eV.(2)氢原子的能级图氢原子的能级图如图1所示图1例2如图2为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子()图2A从n4能级跃迁到n3能级比从n3能级跃迁到n2能级辐射出电磁波的波长长B从n5能级跃迁到n1能级比从n5能级跃迁到n4能级辐射出电磁波的速度大C处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量解析氢原子从高能级跃迁到低能级辐射一定频率的光子EmEnh,能级差值越大辐射光子的频率越大,波长越短,E4E3E3E2,所以A项正确;辐射出的电磁波速度一样大,B项错误;处在不同能级时,核外电子出现的概率不一样,能级越低,概率越大
5、,C项错误;氢原子由高能级向低能级跃迁时氢原子一定放出能量,而不是氢原子核,故D错误答案A三、原子的能级跃迁与电离1能级跃迁包括辐射跃迁和吸收跃迁,可表示如下:高能级Em低能级En.2当光子能量大于或等于13.6 eV时,也可以被处于基态的氢原子吸收,使氢原子电离;当处于基态的氢原子吸收的光子能量大于13.6 eV时,氢原子电离后,电子具有一定的初动能3原子还可吸收外来实物粒子(例如自由电子)的能量而被激发由于实物粒子的动能可全部或部分被原子吸收,所以只要入射粒子的能量大于或等于两能级的能量差(EEmEn),均可使原子发生能级跃迁例3(多选)如图3所示是氢原子能级示意图的一部分,则下列说法正确
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