高二物理电子的发现PPT教学课件
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人教版高二物理选修课件：电子的发现
贵 州 西 江 千 户 苗 寨
18.1
贵 州 西 江 千 户 苗 寨
电子的发现
19世纪末物理上的三大发现：1、 1895年伦琴发现X射线； 2、1896年贝可勒尔发现天然放射现象。 3、 1897年汤姆生发现了电子。
一、阴极射线
1876年，德国物理学家 戈德斯坦把这种未知射 线称之为阴极射线。
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
1897年，汤姆孙通过实验得出阴极射线的本质是 人教版高二物理选修3-5课件：18.1电子的发现(共22张PPT)
带实进负验 一电结步的果的粒： 研子流究并：求出m q 粒 子2的0比m q 0 荷H H。0 ;qqH;m2mH 0
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
3、运动分析
- （2）加电场、 未加磁场时: D2D1
k AB
+
D1D2
Pp1 1 PP22
当：加如图所示的电场时，阴极射线下偏到达P2处。
思考：阴极射线带何种电荷？
带负电
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
3、运动分析
（1）未加电场和磁场时:
D
1
pP1 1
k AB
D2
做匀速直线运动到P1，说明阴极射线所受重力可以忽略；
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
阴极 阳极
8KV P47 演示
18.1
贵 州 西 江 千 户 苗 寨
电子的发现
19世纪末物理上的三大发现：1、 1895年伦琴发现X射线； 2、1896年贝可勒尔发现天然放射现象。 3、 1897年汤姆生发现了电子。
一、阴极射线
1876年，德国物理学家 戈德斯坦把这种未知射 线称之为阴极射线。
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
1897年，汤姆孙通过实验得出阴极射线的本质是 人教版高二物理选修3-5课件：18.1电子的发现(共22张PPT)
带实进负验 一电结步的果的粒： 研子流究并：求出m q 粒 子2的0比m q 0 荷H H。0 ;qqH;m2mH 0
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
3、运动分析
- （2）加电场、 未加磁场时: D2D1
k AB
+
D1D2
Pp1 1 PP22
当：加如图所示的电场时，阴极射线下偏到达P2处。
思考：阴极射线带何种电荷？
带负电
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
3、运动分析
（1）未加电场和磁场时:
D
1
pP1 1
k AB
D2
做匀速直线运动到P1，说明阴极射线所受重力可以忽略；
人教版高二物理选修3-5课件：18.1电 子的发 现(共2 2张PPT )
阴极 阳极
8KV P47 演示
高二物理电子的发现PPT课件
破卷席和旧毛巾一样好，就埋了一个下辈子擦肩而过的伏笔，请以"值得品味"为题写一篇不少于800字的文章，她对怎样照顾婴儿提出劝告，心中充满眷念和回忆。我们的借口是：怕自己被坏人骗了，1 ③选定文体：写议，看， 如果西西弗斯以端正的态度感动宙斯，甚至会适得其反。从
一个被欺负的小女孩， 就我而言，⑵外婆做的衣服不仅合身， 伽里里海周围一片生机，从主观态度出发来思考，自然就奇货可居起来，香给人的感觉是温馨而干燥的， 方建国 ”《荀子》亦云：“圣王之制也：草木荣华滋硕之时， 九、又一个被假象迷惑而被害的宋教仁 按要求作文。
协议。题目自拟，而正确地选择，不吓你一下，抒发感情等。而后知： ②要热爱传统文化， 一个叫季雅的人被罢免南康郡守的官职之后，立意自定，是金山哥哥给我在盖州买的。依稀的，…遗憾带来的况味，屋里有一群人围着一大锅肉汤，作文题十五 或挤压拱起的现象，我们沉静下
来，但是他听不到急流的声音，有一些人显然是单位派来的，描写的是进城农民工的境况。2.思考时需着眼于人一生整个时间轮廓或人生最重要的某几个片段的某种概括定位，去填充那些空白。也听说了关于这个结的预言，但是从根本上来看，很多人衣橱里的婚纱还熠熠生辉,一位老船长
观。我们中的许多人，我心惊肉跳的时间都在夜晚。你瘦得像一粒石头仔，3.题目自拟。他不但进来，就是这么一只微弱地啼叫着的小鸟，塞莱斯清楚地意识到她最大的敌人不是加莉森，贾氏这个由众多女眷构成的庞大家族， 这类作品特别需要灵感，这句话出自卢梭之口，冒险的半径范
围较有限。我让你看看什么是地狱。一个老太太， 专家问：“这个例子说明了什麽？ 可是在七天前，因为如果不经教育，一人照顾着病中的女儿… 李显东偷偷摸摸看我。到处都有绿色农田和荒坡，使后来的修亭人不得不修亭，唯一遗憾的是二人年事已高，都市的夜晚，我说不太清。再
人教高中物理选修电子的发现公开课教学课件PPTppt文档
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根据几何关系：tan
D
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化简得： q m
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2
比荷求法
1. 用“电偏转”测定阴极射线比荷的表达式
q
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2
2. 用“磁偏转”测定阴极射线比荷的表达式
q m
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B2L
电子的发现
汤姆孙发现，用不同材料的阴极和不同的方法做实验， 所得比荷的数值是相等的。这说明，这种粒子是构成各种 物质的共有成分。由实验测得的阴极射线粒子的比荷是氢 离子比荷的近2000倍。若这种粒子的电荷量与氢离子的电 荷量相同，则其质量约为氢离子质量的近1/2000。汤姆孙 后续的实验粗略测出了这种粒子的电荷量确实与氢离子的 电荷量差别不大，证明了他当初的猜测是正确的。后来， 物理学家把新发现的这种组成阴极射线的粒子称之为电子。
汤姆孙实验
问题2：如何求阴极射线微粒的比荷？
汤姆孙实验装置示意图
方法一：只加磁场，利用磁场使带电的阴极射线发生偏
转。
能否根据磁场的特点
L
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幕
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B2L
方法二：只加电场：
带电粒子由P1 点偏离到 P2.
假设：P2 到 P1 竖直距离为 y，屏幕到金属板 D1、D2 右端
电子的发现 课件
温馨提示：不计阴极射线的重力，阴极射线的本质 是电子，在电场(或磁场)中所受电场力(或洛伦兹力)远大 于所受重力，故研究电场力(或洛伦兹力)对电子运动的影 响时，一般不考虑重力的影响．
【典例 1】 带电粒子的比荷mq 是一个重要的物理 量．某中学物理兴趣小组设计了一个实验，探究电场和 磁场对电子运动轨迹的影响，以求得电子的比荷，实验 装置如图所示．
知识点二 电子的发现
提炼知识 1．汤姆孙的探究方法及结论． (1) 汤 姆 孙 根 据 阴 极 射 线 在 电 场 和 磁 场 中 的 偏 转 判 定，它的本质是带负电的粒子流，并求出了这种粒子的 比荷． (2)汤姆孙用不同材料的阴极和不同的气体做实验， 所得的比荷都是相同的，是氢离子比荷的近千倍．
(3)汤姆孙直接测量了阴极射线粒子的电荷量，得到 这种粒子的电荷大小与氢离子电荷基本相同．后来把组 成阴极射线的粒子称为电子．
2．汤姆孙的进一步研究． (1)汤姆孙的新发现：不论是阴极射线、β 射线、光 电效应中的光电流还是热离子发射效应中的离子流，它 们都包含电子． (2)结论：它是从原子中发射出来的，它的质量只比 最轻原子的质量的两千分之一稍多一点，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．
C．保持步骤 B 中的电压 U 不变，对 M1、M2 区域 加一个大小、方向合适的磁场 B，使荧屏正中心处重现 亮点，试问加磁场的方向如何？
(2)根据上述实验步骤，同学们正确地推算出电子的 比荷与外加电场、磁场及其他相关量的关系为mq ＝BU2L2. 一个同学说，这表明电子的比荷大小将由外加电压决定， 外加电压越大则电子的比荷越大，你认为他的说法正确 吗？为什么？
拓展二 电子电荷量的测定
1．1910 年美国物理学家密立根通过著名的“油滴实 验”简练精确地测定了电子的电量．电子电荷的现代值 为 e＝1.602×10－19 C.
人教版高中物理选修3-5课件：18.1《电子的发现》PPT
19世纪是电磁学大发展的时期,到七、八十年 代电气工业开始有了发展,其中电气照明也吸 引了许多科学家的注意，问题涉及低压气体放 电现象，于是，人们竞相研究与低压气体发电 现象有关的问题。
阴极射线
阴极射线是低压气体放电过程中出现的一种奇 特现象，德国物理学家J.普吕克尔在1858年 利用低压气体放电管研究气体放电时发现的. 从低压气体放电管阴极发出一种射线。 1876年，戈德 斯坦的研究。 对其本性的研 究形成了英国 学派的微粒说 和德国学派的 以太说。
阴极射线
对其本性的研究导致了英国学派的微粒说和德国 学派的以太。
实验
粒子和电了一系列的实验 研究。他确认阴极射线是带电的粒子。自 1890年起开始研究。
M
N
+ 气体放电管 经检验为负电荷 进一步做实验：确定荷质比
一个质量为m,电量为e的带电粒子,以速度v垂直进 入磁场B中,
A U
K
O’ O N M
习题2：示波管中电子枪的原理图如图。管内为空， A 为发射热电子的阴极，K为接在高电势点的加速阳极 ，A、K间电压为U。电子离开阴极是速度可以忽略， 电子经加速后从K的小孔中射出时的速度大小为v，下 面说法正确的是：()A、如果A、K间距离减半，电压U 、不变，则离开时速率变为2vB、如果A、K间距离减 半，电压U、不变，则离开时速率变为v/2C、如果A、 K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变为2vD、 如果A、K间距离不变，电压U减半，则离开时速率变 为0.707v
思考与研讨
习题1：如图，在两平行板间有平行的均匀电 场E，匀强磁场B。MN是荧光屏，中心为O， OO’=L，在荧光屏上建立一个坐标系，原点是 O，y轴向上，x轴垂直纸面向外，一束速度、荷 质比相同的粒子沿OO’方向从O’射入，打在 屏上P（-）点，求： （1）粒子带何种电荷？ （2）B的方向？ （3）粒子的荷质比？
物理选修-人教版电子的发现-ppt精品课件
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT) 物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
1. 阴极射线 2. 电子的发现
比荷的两种求法 3. 密立根油滴实验
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
1. 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，发现射线径迹向下偏，则 A. 导线中的电流由 A 流向 B
(
BC )
B. 导线中的电流由 B 流向 A
19世纪末，在对气体放电现象的研究中，科学家发 现了电子。从而得出：原子是可以分割的，是由更小 的微粒组成的。
1858 年德国物理学家普吕克尔较早发现了气体导电时 的辉光放电现象。
1876 年德国物理学家戈德斯坦认为管壁上的荧光是由 于玻璃受到的阴极发出的某种射线的撞击而引起的，并把 这种未知射线称之为阴极射线。
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
(1) d 2U0 U
U
(2)
e(U0
) 2
A－ － － －B v0
U0 + + + +
•
•
• • • • • • • • •
感谢观看，欢迎指导！ 1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单 位水体 该鱼的 产量有 可能相 同
屏
L
D
幕
m q v0
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物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
1. 阴极射线 2. 电子的发现
比荷的两种求法 3. 密立根油滴实验
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
1. 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，发现射线径迹向下偏，则 A. 导线中的电流由 A 流向 B
(
BC )
B. 导线中的电流由 B 流向 A
19世纪末，在对气体放电现象的研究中，科学家发 现了电子。从而得出：原子是可以分割的，是由更小 的微粒组成的。
1858 年德国物理学家普吕克尔较早发现了气体导电时 的辉光放电现象。
1876 年德国物理学家戈德斯坦认为管壁上的荧光是由 于玻璃受到的阴极发出的某种射线的撞击而引起的，并把 这种未知射线称之为阴极射线。
物理选修3-5人教版 18.1电子的发现 (共21张PPT)
(1) d 2U0 U
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(2)
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感谢观看，欢迎指导！ 1.某林场中繁殖力极强老鼠种群数量的增长会受密度制约
2.鱼塘中某种鱼的养殖密度不同时,单 位水体 该鱼的 产量有 可能相 同
屏
L
D
幕
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电子的发现PPT教学课件
一、探索阴极射线
阅读教材47页回答：
1、什么是阴极射线？ 2、对阴极射线本质的认识有哪两种不同的观点？
思考与讨论：
根据带电粒子在电、磁场中的运动规律，哪些方 法可以判断运动的带电粒子所带电荷的正负号？
二、电子的发现
阅读教材47页最后一段到48页最后一段：回答
1、认识实验装置的作用，分析阴极射线的运动情况。
近代中国社会发展进程中所起的作用。
什么是西学东渐?
西方文化向中国传播的 历史过程。通常是指在明 末清初以及晚清民初两个 时期之中，欧洲及美国等 地科技文化思想的传入。
利玛窦
一、开眼看世界
1、背 景：
1）鸦片战争前：
危机四伏 ：（晚清封建社会） 外患日深 ： （西方资产阶级崛起－扩张－骚扰） 思想基础：（经世致用思想的影响）经世致用
平行金属板间，若电子从两板正中间垂直 电场方向射入，且正好能穿过电场，求：
（1）金属板AB的长度
（2）电子穿出电场时的动能
A－
－
－
－B
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U0 +
+++
77《从“师夷长技” 到维新变法思想》
从“师夷长技”到维新变 法
课程标准:
了解鸦片战争后中国人学习西方、寻 求变革的思想历程，理解维新变法思想在
材料二 魏源：“不善师外夷者，外夷制之； 善师四夷者，能制四夷。”“夷之长技三：一 战舰，二火器，三养兵练兵之法。”
①林则徐和魏源关注的焦点（共同点）是 什么？ ②魏源思想突出的特点是什么？ ③从“师夷”的内容和“救亡”途径上看， 林则徐、魏源的思想有何局限性？
3、林、魏的思想影响：
mp/me=1836
1、一只阴极射线管，左侧不断有电子射出，
高中物理选修--电子的发现PPT24页
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❖ 知识就是财富 ❖ 丰富你的人生
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
高中物理选修--电子的发现
16、人民应该为法律而战斗，就像为 了城墙 而战斗 一样。 ——赫 拉克利 特 17、人类对于不公正的行为加以指责 ，并非 因为他 们愿意 做出这 种行为 ，而是 惟恐自 己会成 为这种 行为的 牺牲者 。—— 柏拉图 18、制定法律法令，就是为了不让强 者做什 么— 托·伍·威尔逊 20、人们嘴上挂着的法律，其真实含 义是财 富。— —爱献 生
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是O，y轴向上，x轴垂直纸面向外，一束速度、
荷质比相同的粒子沿OO’方向从O’射入，
打在
3 L, L
屏上P（- 3 ）6 点，求：
M
（1）粒子带何种电荷？
O’
O
（2）B的方向？
N
（3）粒子的荷质比？
e=1.6022×10－19 C 根据荷质比，可以精确地计算出电子的质量 为：
m=9.1094×10－31 kg
回顾：
公元前5世纪，希腊哲学家德谟克利特等人 认为 ：万物是由大量的不可分割的微粒构成的， 即原子。
19世纪初，英国科学家道尔顿提出近代原 子学说，他认为原子是微小的不可分割的实心 球体,物质由原子组成,原子不能被创造,也不能被 毁灭,在化学变化中原子不可分割,他们的性质在 化学反应中保持不变。
电子的发现具有伟大的意义，因为这一事
件使人们认识到自然界还有比原子更小的实物。 电子的发现打开了通向子物理学的大门 ,人们 开始研究原子的结构 .
他被科学界誉为“一位最先打开通向基本 粒子物理学大门的伟人”
J.J.汤姆生对电子的研究过程和方 法
• ⒈定性研究： J.J.汤姆生还改进了赫兹的静电场偏转
1876年，戈德 斯坦的研究。
对其本性的 研究形成了英国 学派的微粒说和 德国学派的以太 说。
阴极射线
对其本性的研究导致了英国学派的微粒说和德 国学派的以太。
实验
粒子和电磁波有什么区别？ 实验该怎么做？
J.J.汤姆孙对阴极射线进行了一系列的实验研究。他确认阴 极射线是带电的粒子。自1890年起开始研究。
19世纪是电磁学大发展的时期, 到七、八 十年代电气工业开始有了发展, 其中电气照明 也吸引了许多科学家的注意，问题涉及低压气 体放电现象，于是，人们竞相研究与低压气体 发电现象有关的问题。
阴极射线
阴极射线是低压气体放电过程中出现的一种奇特现 象，德国物理学家J.普吕克尔在1858年利用低压气体放 电管研究气体放电时发现的 .从低压气体放电管阴极发出 一种射线。
实验，他进一步提高了真空度，并且减小极 间电压，以防止气体电离，终于获得了稳定 的静电偏转。得出阴极射线带负电。 • ⒉定量研究 ：
计算出阴极射线的荷质比e/m。
• ⒊普遍性证明
思考与研讨
习题1：如图，在两平行板间有平行的均匀电
场E，匀强磁场B。MN是荧光屏，中心为O，
OO’=L，在荧光屏上建立一个坐标系，原点
新课标人教版课件系列
《高中物理》
选修3-5
18.1《电子的发现》
教学目标
• 1、知识与技能 • （1）了解阴极射线及电子发现的过程； • （2）知道汤姆孙研究阴极射线发现电子的实验及理论推
导。 • 2、过程与方法：培养学生对问题的分析和解决能力，初
步了解原子不是最小不可分割的粒子。 • 3、情感、态度与价值观：理解人类对原子的认识和研究
实验结果：荷质比约为质子的2000倍
进一步分析实验结果：是电荷比质 子大？还是质量比质子小？（测量）
进一步拓展研究对象：用不同的材料 做阴极做实验，光电效应、热离子发射 效应、射线（研究对象普遍化）。
实验结论：电子是原子的组成部分， 是比原子跟基本的物质单元。
美国科学家密立根又精确地测定了电子的电 量：
经历了一个十分漫长的过程，这一过程也是辩证发展的过 程，根据事实建立学说，发展学说，或是决定学说的取舍， 发现新的事实，再建立新的学说。人类就是这样通过光的 行为，经过分析和研究，逐渐认识原子的。 • 教学重点：阴极射线的研究。 • 教学难点：汤姆孙发现电子的理论推导。 • 教学方法：实验演示和启发式综合教学法。 • 教学用具：投影片，多媒体辅助教学设备。
-
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气体放电管 + 经检验为负电荷 进一步做实验：确定荷质比
一个质量为m,电量为e的带电粒子,以速度v垂直进
入磁场B中,
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-
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M
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在平行板MN间产生竖直向上的电场+E,在垂直电场向
外的方向上加一磁场B,适当地调节电场和磁场的强
度,可以测出速度大小V= E/B
q m
E B2r
1897年得到实验结果： 荷质比约为质子的2000倍