《电子的发现》PPT课件
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《电子的发现与汤姆孙模型》课件
。
汤姆孙模型在现代科学研究中的应用
汤姆孙模型为现代科学研究提供了理论基础，为后续的量子力学、粒子物理学等 领域提供了思路。
汤姆孙模型在生物学、医学、化学等领域的研究中有着广泛的应用，为现代科技 发展提供了支持。
汤姆孙模型在材料科学、环境科学等新兴领域的研究中也有着重要的应用价值。
电子的发现与汤姆孙模型在未来的发展趋势
阴极射线管的发现：19 世纪中叶，科学家们开 始研究阴极射线管。他 们发现，当阴极射线通 过电场或磁场时，会表 现出不同的偏转和散射 现象。这一发现为后续 电子的研究提供了线索 。
电子的命名与特性
04
05
电子的命名：在19世纪 末，英国物理学家约瑟 夫·约翰·汤姆孙通过实 验发现电子，并将其命 名为“electron”。
学习方法与建议
学习电子科学需要具备扎实的数学和物理基础，同时要关注 最新研究成果和发展趋势。建议多阅读相关书籍、论文，参 加学术会议和研讨会，与同行交流心得和体会。
感谢您的观看
THANKS
01
02
03
汤姆孙模型的提出
介绍汤姆孙在19世纪末 提出的原子模型，该模型 将原子视为一个电容器， 电子围绕原子核运动。
模型的解释
详细解释汤姆孙模型的原 理，包括电子的轨道运动 和能量吸收与释放等。
实验验证
介绍汤姆孙模型在后续实 验中的验证情况，以及该 模型在物理学发展中的作 用。
汤姆孙模型的意义与影响
《电子的发现与汤姆孙模型 》课件
2023-11-05
目录
• 电子的发现 • 汤姆孙模型 • 电子的发现与汤姆孙模型的关系 • 电子的发现与汤姆孙模型在现代
科技中的应用 • 小结与思考
01
电子的发现
汤姆孙模型在现代科学研究中的应用
汤姆孙模型为现代科学研究提供了理论基础，为后续的量子力学、粒子物理学等 领域提供了思路。
汤姆孙模型在生物学、医学、化学等领域的研究中有着广泛的应用，为现代科技 发展提供了支持。
汤姆孙模型在材料科学、环境科学等新兴领域的研究中也有着重要的应用价值。
电子的发现与汤姆孙模型在未来的发展趋势
阴极射线管的发现：19 世纪中叶，科学家们开 始研究阴极射线管。他 们发现，当阴极射线通 过电场或磁场时，会表 现出不同的偏转和散射 现象。这一发现为后续 电子的研究提供了线索 。
电子的命名与特性
04
05
电子的命名：在19世纪 末，英国物理学家约瑟 夫·约翰·汤姆孙通过实 验发现电子，并将其命 名为“electron”。
学习方法与建议
学习电子科学需要具备扎实的数学和物理基础，同时要关注 最新研究成果和发展趋势。建议多阅读相关书籍、论文，参 加学术会议和研讨会，与同行交流心得和体会。
感谢您的观看
THANKS
01
02
03
汤姆孙模型的提出
介绍汤姆孙在19世纪末 提出的原子模型，该模型 将原子视为一个电容器， 电子围绕原子核运动。
模型的解释
详细解释汤姆孙模型的原 理，包括电子的轨道运动 和能量吸收与释放等。
实验验证
介绍汤姆孙模型在后续实 验中的验证情况，以及该 模型在物理学发展中的作 用。
汤姆孙模型的意义与影响
《电子的发现与汤姆孙模型 》课件
2023-11-05
目录
• 电子的发现 • 汤姆孙模型 • 电子的发现与汤姆孙模型的关系 • 电子的发现与汤姆孙模型在现代
科技中的应用 • 小结与思考
01
电子的发现
电子的发现 课件
二、电子的发现 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.
力作用而脱离阴极 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 够大的库仑力作用而脱离阴极成为阴极射线，故B错误，D正确.
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 ①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(Bqv＝qE)，得到粒子的运动速度 v＝EB .
图6
(2)说明图中磁场沿什么方向.
答案 垂直纸面向外 解析 由于所加磁场使阴极射线受到向上的洛伦兹力，而与电场力平衡， 由左手定则得磁场的方向垂直纸面向外.
(3)根据L、E、B和θ，求出阴极射线的比荷.
答案
Esin
1.当电子在复合场中做匀速直线运动时，eE＝evB，可以测出电子速度
2.密立根“油滴实验” (1)精确测定 电子电荷 . (2)电荷是 量子化 的. 3.电子的有关常量
负电
1.602×10-19 氢 9.1×10-31 kg
一、对阴极射线的认识
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？
电子的发现--优质获奖精品课件 (14)
密立根实验的原理如图所示，A、B 是两块平行放置的水平金属板， A 板带正电，B 板带负电．从喷雾器嘴喷出的小油滴，落到 A、B 两板 之间的电场中．小油滴由于摩擦而带负电，调节 A、B 两板间的电压， 可使小油滴受到的电场力和重力平衡．已知小油滴静止处的电场强度 是 1.92×105 N/C，油滴半径是 1.64×10－4 cm，油的密度是 0.851 g/cm3， 求油滴所带的电量．这个电量是电子电量的多少倍？(g 取 9.8 m/s2)
(1)说明阴极射线的电性； (2)说明图中磁场沿什么方向； (3)根据 L、E、B 和 θ，求出阴极射线的比荷．
【解析】 (1)由于阴极射线向上偏转，因此受电场力方向向上， 又由于匀强电场方向向下，则电场力的方向与电场方向相反，所以阴 极射线带负电．
(2)由于所加磁场使阴极射线受到向下的洛伦兹力，由左手定则得 磁场的方向垂直纸面向里．
【答案】 CD
利用电场使阴极射线发生偏转计算阴极射线的比荷 阴极射线以速度 v0 沿垂直于电场线的方向进入匀强电场，粒子受 到恒定的与初速度方向垂直的电场力作用而做匀变速曲线运动．将其 运动进行分解：沿初速度方向做匀速直线运动，沿电场力方向做初速 度为零的匀加速直线运动．然后根据牛顿第二定律和运动学公式求出 其偏转的距离，进而求出其比荷．
情境·引入 现代人已能“看到”原子的模样，而在没有先进实验设施 的过去，人们是怎样感知物质的结构的呢？汤姆孙又是怎样发 现电子的呢？电子的发现对人们认知物质世界的微观结构本质 又有什么重大意义呢？带着上述问题进入我们今天的学习．
一、阴极射线
1．演示实验：如右图所示，真空玻璃管中 K 是金属板制成的阴 极，接感应线圈的负极，A 是金属环制成的阳极，接感应线圈的正极， 接电源后，可观察管壁上亮度变化．
人教版物理选修3-5课件 第十八章 原子结构 1电子的发现
液滴编号 1 2 3 4 …
电荷量/C 6.41×10－19 9.70×10－19 1.6×10－19 4.82×10－19
…
解析：表格中的数据与电子电量的比值关系为： qe1＝61.4.61××1100－－1199＝4，
qe2＝91.7.60××1100－－1199＝6， qe3＝11..66××1100－－1199＝1， qe4＝41.8.62××1100－－1199＝3.
(1)调节两金属板间的电势差 U，当 U＝U0 时，使得 某个质量为 m1 的油滴恰好做匀速运动．该油滴所带电荷 量 q 为多少？
(2)若油滴进入电场时的速度可以忽略，当两金属板 间的电势差 U＝U1 时，观察到某个质量为 m2 的油滴进入 电场后做匀加速运动，经过时间 t 运动到下极板，求此油 滴所带电荷量 Q.
得出结论：电荷是量子化的，电荷的电荷量都是元 电荷 e 的整数倍．
答案：电荷是量子化的，电荷的电荷量都是元电荷 的整数倍
【学习力-学习方法】
优秀同龄人的陪伴 让你的青春少走弯路
小案例—哪个是你
忙忙叨叨，起早贪黑， 上课认真，笔记认真， 小A 就是成绩不咋地……
好像天天在玩， 上课没事儿还调皮气老师， 笔记有时让人看不懂， 但一考试就挺好…… 小B
第十八章 原子结构
1 电子的发现
学习目标
1.知道电子是怎样发现 的及其对人类探索原子 结构的重大意义. 2.了解汤姆孙发现电子 的研究方法，知道电子 的电荷量和质量. 3.能运用所学知识解决 电子在电场和磁场中的 运动问题.
重点难点 重点 1.电子的发现
过程及其意义. 2.电荷的量子 化. 难点
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，试问外加磁场的方向如何？
电子的发现 课件
_大__致_相__同__，而质量比氢离子_小_得__多__，后来组成阴极射线的粒子被称 为电__子__．
2．汤姆孙的进一步研究
汤姆孙又进一步研究了许多新现象，证明了电__子__是原子的组成 部分，是比原子更_基_本__的物质单元．
3．电子的电荷量及电荷量子化
(1)电子电荷量：1910 年前后由密__立__根__通过著名的_油__滴_实__验__得 出，电子电荷的现C______________.
(1)求打在荧光屏 O 点的电子速度的大小； (2)推导出电子比荷的表达式．
[解析] (1)电子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速直线运
动，有 Bev＝Ee＝Ub e，得 v＝BUb
即打到荧光屏 O 点的电子速度的大小为BUb.
(2)由 d＝12bUmeLv12＋bUmeLv1·Lv2可得
me ＝UL12Ld1b＋v22L2＝B2bL12Ld1U＋2L2.
[答案]
U (1)Bb
2dU (2)B2bL1L1＋2L2
(1)根据阴极射线在_电__场_和_磁_场__中的偏转情况断定，它的本质是 带负__电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷．
(2)换用_不_同__材__料__的阴极做实验，所得比荷的数值都相__同__，是氢
离子比荷的近两千倍．
(3)结论 ：阴 极 射线 粒 子带 负 电， 其 电荷 量 的大 小 与氢 离子
电子的发现
一、阴极射线 1．实验装置
真空玻璃管、阴__极__、阳极和感应圈．
2．实验现象 感应圈产生的高电压加在两极之间，玻璃管壁上发出 B (A.阴 极射线 B．荧光)．
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
种射线命名为阴__极__射__线__．
2．汤姆孙的进一步研究
汤姆孙又进一步研究了许多新现象，证明了电__子__是原子的组成 部分，是比原子更_基_本__的物质单元．
3．电子的电荷量及电荷量子化
(1)电子电荷量：1910 年前后由密__立__根__通过著名的_油__滴_实__验__得 出，电子电荷的现C______________.
(1)求打在荧光屏 O 点的电子速度的大小； (2)推导出电子比荷的表达式．
[解析] (1)电子在正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速直线运
动，有 Bev＝Ee＝Ub e，得 v＝BUb
即打到荧光屏 O 点的电子速度的大小为BUb.
(2)由 d＝12bUmeLv12＋bUmeLv1·Lv2可得
me ＝UL12Ld1b＋v22L2＝B2bL12Ld1U＋2L2.
[答案]
U (1)Bb
2dU (2)B2bL1L1＋2L2
(1)根据阴极射线在_电__场_和_磁_场__中的偏转情况断定，它的本质是 带负__电的粒子流，并求出了这种粒子的比荷．
(2)换用_不_同__材__料__的阴极做实验，所得比荷的数值都相__同__，是氢
离子比荷的近两千倍．
(3)结论 ：阴 极 射线 粒 子带 负 电， 其 电荷 量 的大 小 与氢 离子
电子的发现
一、阴极射线 1．实验装置
真空玻璃管、阴__极__、阳极和感应圈．
2．实验现象 感应圈产生的高电压加在两极之间，玻璃管壁上发出 B (A.阴 极射线 B．荧光)．
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
种射线命名为阴__极__射__线__．
电子的发现.完整PPT资料
A．阴极射线实质是氢原子
. . . . . . . . . E U B 那么这两种物质是怎样构成原子的呢？ v qE＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 汤姆孙发现了电子，并且知道了电子是带负电荷的，人们推断出原子中还有带正电的物质。 B B d C 汤姆孙发现了电子，并且知道了电子是带负电荷的Biblioteka 人们推断出原子中还有带正电的物质。
在汤姆孙的原子模型中，原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球内，电子镶嵌其中。
•2. 如果要抵消阴极射线的偏转，使它从P 点回到 阴极射线 Cathode ray
2、关于阴极射线的实质，下列说法正确的是( )
2
P ，需要在两块金属板之间的区域再施加一个大 1 少数 α 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，绝大多数发生较大偏转，甚至被弹回
1094×10－31 kg
1897年，汤姆孙得出阴极射线的本质是带负电的粒子流并求出了这种粒子的比荷。
则 q vBq EvBE
设粒子质量为m，带电 荷为e,受到磁场力和电场力 的作用，如果不发生偏转， 则受力平衡:
电场力：
F电
eEeV d
磁场力： F磁 evB
汤姆逊管
F 电 eEevBF 磁
v E B
阴极射线 Cathode ray
赫兹 H.Rudolf Her
tz 1857 ～ 1894
德国
J.J 汤姆孙 J.J Thomso
n 1857 ～ 19
40 英国
认为阴极射线是一种“电磁波
认为阴极射线是一种“高速粒子流
”
”
我看到的是：
重走科学探索路…… 1、它在电场中不偏转，因此不带电
让我们一起来好好想想……
1、玻璃管，内装极其稀薄的气体。
. . . . . . . . . E U B 那么这两种物质是怎样构成原子的呢？ v qE＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 汤姆孙发现了电子，并且知道了电子是带负电荷的，人们推断出原子中还有带正电的物质。 B B d C 汤姆孙发现了电子，并且知道了电子是带负电荷的Biblioteka 人们推断出原子中还有带正电的物质。
在汤姆孙的原子模型中，原子是一个球体，正电荷均匀分布在整个球内，电子镶嵌其中。
•2. 如果要抵消阴极射线的偏转，使它从P 点回到 阴极射线 Cathode ray
2、关于阴极射线的实质，下列说法正确的是( )
2
P ，需要在两块金属板之间的区域再施加一个大 1 少数 α 粒子穿过金属箔后仍按原来的方向前进，绝大多数发生较大偏转，甚至被弹回
1094×10－31 kg
1897年，汤姆孙得出阴极射线的本质是带负电的粒子流并求出了这种粒子的比荷。
则 q vBq EvBE
设粒子质量为m，带电 荷为e,受到磁场力和电场力 的作用，如果不发生偏转， 则受力平衡:
电场力：
F电
eEeV d
磁场力： F磁 evB
汤姆逊管
F 电 eEevBF 磁
v E B
阴极射线 Cathode ray
赫兹 H.Rudolf Her
tz 1857 ～ 1894
德国
J.J 汤姆孙 J.J Thomso
n 1857 ～ 19
40 英国
认为阴极射线是一种“电磁波
认为阴极射线是一种“高速粒子流
”
”
我看到的是：
重走科学探索路…… 1、它在电场中不偏转，因此不带电
让我们一起来好好想想……
1、玻璃管，内装极其稀薄的气体。
《电子的发现好》课件
威廉·肖克利（William Shockley）是一位美国物理学家和发明家，他与同事共 同发明了晶体管，这一发明对电子学和信息技术的发展产生了深远的影响。
肖克利的发明不仅在理论上具有重要意义，而且在实际应用中也发挥了巨大作用 。他的工作为后来的科学家们提供了重要的启示和灵感，推动了电子学和信息技 术的发展。
晶体管的贡献
晶体管的发明使得电子设备变得更加小型化、高效化，为现代信息社 会的建立奠定了基础。
集成电路的发明
1 2 3
集成电路的发明
1958年由美国德州仪器公司的杰克·基尔比和仙 童半导体公司的罗伯特·诺伊斯发明了集成电路。
集成电路的应用
集成电路是现代电子设备的核心，广泛应用于计 算机、通信、消费电子等领域，极大地推动了电 子工业的发展。
电视的影响
电视的出现极大地改变了人们的生活方式，成为信息传播、娱乐休闲的 重要工具。
晶体管的发明
晶体管的发明
1947年由美国贝尔实验室的约翰·巴丁、沃尔特·布拉顿和威廉·肖克 利发明了晶体管。
晶体管的应用
晶体管是现代电子设备的关键元件，广泛应用于通信、计算机、消 费电子等领域，对电子工业的发展起到了巨大的推动作用。
《电子的发现好》 ppt课件
目录
CONTENTS
• 电子的发现 • 电子学的发展 • 电子学的重要人物 • 电子学的重要事件 • 电子学的挑战与解决方案
01 电子的发现
电子的发现
1897年，英国物理学家J.J.汤姆逊在实验中发现了电子，证 明了原子的存在。
电子的特性
电子是带负电的基本粒子，具有质量和电荷量，是 构成物质的基本单位之一。
未来电子学将面临更多的技术挑战和 商业机会，需要不断创新和适应变化 。
肖克利的发明不仅在理论上具有重要意义，而且在实际应用中也发挥了巨大作用 。他的工作为后来的科学家们提供了重要的启示和灵感，推动了电子学和信息技 术的发展。
晶体管的贡献
晶体管的发明使得电子设备变得更加小型化、高效化，为现代信息社 会的建立奠定了基础。
集成电路的发明
1 2 3
集成电路的发明
1958年由美国德州仪器公司的杰克·基尔比和仙 童半导体公司的罗伯特·诺伊斯发明了集成电路。
集成电路的应用
集成电路是现代电子设备的核心，广泛应用于计 算机、通信、消费电子等领域，极大地推动了电 子工业的发展。
电视的影响
电视的出现极大地改变了人们的生活方式，成为信息传播、娱乐休闲的 重要工具。
晶体管的发明
晶体管的发明
1947年由美国贝尔实验室的约翰·巴丁、沃尔特·布拉顿和威廉·肖克 利发明了晶体管。
晶体管的应用
晶体管是现代电子设备的关键元件，广泛应用于通信、计算机、消 费电子等领域，对电子工业的发展起到了巨大的推动作用。
《电子的发现好》 ppt课件
目录
CONTENTS
• 电子的发现 • 电子学的发展 • 电子学的重要人物 • 电子学的重要事件 • 电子学的挑战与解决方案
01 电子的发现
电子的发现
1897年，英国物理学家J.J.汤姆逊在实验中发现了电子，证 明了原子的存在。
电子的特性
电子是带负电的基本粒子，具有质量和电荷量，是 构成物质的基本单位之一。
未来电子学将面临更多的技术挑战和 商业机会，需要不断创新和适应变化 。
人教版高中物理选修3-5课件18.1电子的发现课件
解析:阴极射线带负电,在竖直向上的匀强电场中受向下的静电力作用,
将向下偏转;要使阴极射线不偏转,应使其再受一竖直向上的洛伦兹力
与库仑力平衡,由左手定则可判断磁场方向垂直纸面向外。
答案:带负电的粒子流(高速电子流)。 这个问题曾引起了物理学界一场大争论。法国物理学家大多认为 阴极射线是一种电磁波(以太波),英国的物理学家则认为是一种带电粒 子流,这一争论持续了二十年,促使许多物理学家进行了很有意义的实 验,推动了物理学的发展,这场争论最后由 J.J.汤姆孙解决了,他用实验表 明阴极射线就是带负电的粒子流。
3.教材思考与讨论栏目中,电子比荷的测定:
(1)在 D1、D2 间加电场后射线偏到 P2,由电场方向知,该射线带负电。 (2)在 D1、D2 间又加一磁场,电场与磁场垂直,让射线恰好不偏转, 该过程中射线受两个作用力:电场力和磁场力,两个力平衡,qvB=qE,得 v=������������。 (3)撤去电场,只保留磁场,得射线做圆周运动,轨道半径为 r,根据洛 伦兹力充当向心力:qvB=m������������2,得出:������������ = ������������������。 两式联立得:������������ = ���������2���r。
2.关于电荷量,下列说法中正确的是( ) A.物体所带电荷量可以是任意值 B.物体所带电荷量只能是某些值 C.物体所带电荷量的最小值为 1.6×10-19C D.一个物体带 1.6×10-9C 的正电荷,这是它失去了 1.0×1010 个电子的缘 故 答案:BCD 解析:电荷量是量子化的,即物体的带电荷量只能是某一最小电荷量的 整数倍,这一最小电荷量是 1.6×10-19C,A 错误,B、C 正确;物体带正电,
重点难点