第二節原子的核式結構模型第十八章※※掌握α粒子的散射實驗及其實驗結果※了解原子的核式結構模型及原子核的電荷與尺度※理解原子核式結構提出的主要思想課堂情景切入原子很小，無法直接觀察。英國科學家盧瑟福首次用α粒子轟開了原子的大門，揭開了人們對原子結構研究的序幕。知識自主梳理湯姆孫在發現電子后，便投入了對原子內部結構的探索，他運用豐富的想象，提出了原子_____模型(如圖所示)。在這個模型里，湯姆孫把原子看作一個球體，正電荷_____地分布在整個球內，電子象棗糕上的棗子一樣嵌在球中，被________吸引著。原子內正、負電荷_____，因此原子的整體呈_____性。湯姆孫的棗糕式模型棗糕均勻正電荷相等中1909～1911年盧瑟福和他的助手做了用α粒子轟擊金箔的實驗，獲得了重要的發現。1．實驗裝置(如圖所示)α粒子散射實驗2．實驗結果絕大多數α粒子穿過金箔后基本上仍沿______________，但是有少數α粒子發生了_____的偏轉，極少數粒子被__________。3．實驗意義盧瑟福通過α粒子散射實驗，否定了湯姆孫的原子模型，建立了__________模型。原來的方向前進較大反向彈回核式結構盧瑟福依據α粒子散射實驗的結果，提出了原子核的核式結構：原子中心有一個很小的核，叫________，原子的全部_____電荷和幾乎全部_____都集中在核里，帶負電的_____在核外空間繞核旋轉。(如圖所示)盧瑟福的核式結構模型原子核正質量電子原子核的電荷數等于核外_____數，接近于原子序數，原子核大小的數量級為_____m，原子大小數量級為_____m，兩者相差十萬倍之多，可見原子內部十分“空曠”。若原子相當于一個立體的足球場的話，則原子核就象足球場中的一粒米。原子核的電荷與尺度電子10－1510－10重點難點突破特別提醒：(1)α粒子與原子核之間的萬有引力遠小于兩者之間的庫侖斥力，因而可以忽略不計。(2)α粒子并沒有與金原子核直接發生碰撞，偏轉的原因是庫侖斥力影響的結果。盧瑟福對α粒子散射實驗的解釋是(

)A．使α粒子產生偏轉的力主要是原子中電子對α粒子的作用力B．使α粒子產生偏轉的力是庫侖力C．原子核很小，α粒子接近它的機會很小，所以絕大多數的α粒子仍沿原來的方向前進D．能產生大角度偏轉的α粒子是穿過原子時離原子核近的α粒子答案：BCD解析：原子核帶正電與α粒子間存在庫侖力，當α粒子靠近原子核時受庫侖力而偏轉，故B對，A錯；由于原子核非常小，絕大多數粒子經過時離核較遠因而運動方向幾乎不變，只有離核很近的α粒子受到的庫侖力較大，方向改變較多，故C、D對。α粒子散射實驗中，當α粒子最靠近原子核時，α粒子符合下列哪種情況(

)A．動能最小B．勢能最小C．α粒子與金原子組成的系統的能量最小D．所受原子核的斥力最大答案：AD解析：該題考查了原子的核式結構、動能、電勢能、庫侖定律及能量守恒等知識點。α粒子在接近金原子核的過程中，要克服庫侖力做功，動能減少，電勢能增加，兩者相距最近時，動能最小，電勢能最大，總能量守恒。根據庫侖定律，距離最近時，斥力最大。2.原子內的電荷關系原子核的電荷數與核外的電子數相等，非常接近原子序數。3．原子核的組成原子核由質子和中子組成，原子核的電荷數等于原子核的質子數。4．原子核的大小原子的半徑數量級為10－10m，原子核半徑的數量級為10－15m，原子核的半徑只相當于原子半徑的十萬分之一，體積只相當于原子體積的10－15。下列關于原子核式結構理論說法正確的是(

)A．是通過發現電子現象得出來的B．原子的中心有個核，叫作原子核C．原子的正電荷均勻分布在整個原子中D．原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里，帶負電的電子在核外旋轉答案：BD解析：原子的核式結構模型是在α粒子的散射實驗結果的基礎上提出的，A錯誤。原子中絕大部分是空的，帶正電的部分集中在原子中心一個很小的范圍，稱為原子核，B正確，C錯誤。原子核集中了原子全部正電荷和幾乎全部質量，帶負電的電子在核外旋轉，D正確?？键c題型設計α粒子散射實驗A．相同時間內放在A位置時觀察到屏上的閃光次數最多B．相同時間內放在B位置時觀察到屏上的閃光次數比放在A位置時少得多C．放在C、D位置時屏上觀察不到閃光D．放在D位置時屏上仍能觀察到一些閃光，但次數極少解析：根據α粒子散射實驗的現象，絕大多數α粒子穿過金箔后，基本上沿原方向前進，因此在A位置觀察到閃光次數最多，故A正確，少數α粒子發生大角度偏轉，因此從A到D觀察到的閃光會逐漸減少，因此B、D正確，C錯。答案：C點評：(1)明確實驗裝置中各部分的組成及作用。(2)弄清實驗現象，知道“絕大多數”、“少數”和“極少數”粒子的運動情況。(福州市2014～2015學年高三模擬)在盧瑟福α粒子散射實驗中，金箔中的原子核可以看作靜止不動，下列各圖畫出的是其中兩個α粒子經歷金箔散射過程的徑跡，其中正確的是________。(填選圖下方的字母)答案：C解析：α粒子越靠近原子核，庫侖斥力越大，軌跡彎曲的越大。C正確。原子的核式結構模型解析：因為原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核內，而原子核又很小，所以原子內絕大部分區域是“空”的，A正確，C錯誤；電子繞原子核的圓周運動是原子核與電子間的庫侖引力提供向心力，B正確；原子核直徑的數量級是10－15m，原子直徑的數量級是10－10m，D錯誤。答案：AB(南京市2014～2015學年高二下學期三校聯考)不能用盧瑟福原子核式結構模型得出的結論是(

)A．原子中心有一個很小的原子核B．原子核是由質子和中子組成的C．原子質量幾乎全部集中在原子核內D．原子的正電荷全部集中在原子核內答案：Bα粒子散射過程中的能量轉化如圖所示，根據α粒子散射實驗，盧瑟福提出了原子的核式結構模型。圖中虛線表示原子核所形成的電場的等勢線，實線表示一個α粒子的運動軌跡。在α粒子從a運動到b，再運動到c的過程中，下列說法中正確的是(

)A．動能先增大，后減小B．電勢能先減小，后增大C．電場力先做負功，后做正功，總功等于零D．加速度先變小，后變大答案：C解析：根據盧瑟福提出的核式結構模型，原子核集中了原子的全部正電荷，即原子核外的電場分布與正點電荷電場類似。α粒子從a運