資源簡介

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) 7.3探索更小的粒子
【素養(yǎng)目標(biāo)】
1． 了解原子的核式模型．
2．了解質(zhì)子和中子是由更小的微粒夸克組成．
3. 了解人類探索微觀世界的歷程，并認(rèn)識到這種探索將不斷深入．
【預(yù)習(xí)生疑】
物質(zhì)由分子組成，分子由原子組成，那么原子是否還可以再分呢？
2.電子的發(fā)現(xiàn)者湯姆生，原子核式結(jié)構(gòu)模型的提出者盧瑟福，中子的發(fā)現(xiàn)者查德威克，夸克的提出者蓋爾曼，請閱讀這幾位物理學(xué)家的生平資料，了解他們對科學(xué)的貢獻(xiàn).
【探究生思】
（一）原子的核式結(jié)構(gòu)模型
1．1911年，物理學(xué)家_________建立了原子結(jié)構(gòu)的 模型，該模型認(rèn)為原子是由帶正電的________和帶負(fù)電的________構(gòu)成．且正負(fù)電荷數(shù)_______.在通常情況下，原子呈_________．
原子核位于原子的中心，核外電子受原子核的________，繞核做__________．
不同物體的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同，當(dāng)兩種不同物質(zhì)的物體相互摩擦?xí)r，物體的原子核束縛電子能力弱的會_____電子，而帶___電；束縛電子能力強(qiáng)的會____電子，而帶___電.所以摩擦起電的實(shí)質(zhì)是____________________________________.
（二）科學(xué)家探索物質(zhì)微粒的進(jìn)展
1．原子核由________和 構(gòu)成．質(zhì)子帶 電，中子 電，電子帶 電，質(zhì)子和中子由 構(gòu)成．
2.原子的大小為_________；原子核的大小為____________；質(zhì)子的大小為____________；
電子的大小為____________．
3.在19世紀(jì)末，人們首先發(fā)現(xiàn)了_______，進(jìn)而認(rèn)識到原子是由______和________成的．發(fā)現(xiàn)者是____國物理學(xué)家______；后來_______又發(fā)現(xiàn)了原子核是由______和______構(gòu)成的．20世紀(jì)60年代，科學(xué)家__________又提出質(zhì)子和中子都是由被稱為________的更小顆粒構(gòu)成的．
加速器
例題1：關(guān)于氫原子的模型示意圖，正確的是 （ ）
例題2:自從湯姆遜發(fā)現(xiàn)了電子，人們開始研究原子內(nèi)部結(jié)構(gòu)．科學(xué)家提出了許多原子結(jié)構(gòu)的模型，在二十世紀(jì)上半葉，最為大家接受的原子結(jié)構(gòu)與圖中哪個(gè)圖最相似（ ）
例題3：下列粒子：夸克、原子、質(zhì)子、原子核，按空間尺度由小到大進(jìn)行正確排列的是（ ）
A．夸克、質(zhì)子、原子核、原子 B．原子、原子核、質(zhì)子、夸克
C，原子、質(zhì)子、原子核、夸克 D．質(zhì)子、夸克、原子、原子核
例題4：如圖所示是碳原子的結(jié)構(gòu)示意圖.在通常情況下，原子核帶的________電荷與核外電子所帶的_______電荷在數(shù)量上相等，因此整個(gè)原子對外不顯電性．
例題5：毛皮與橡膠棒摩擦后，橡膠棒帶電，這是因?yàn)槟Σ潦沟茫ā　。?br/>A．部分電子從毛皮轉(zhuǎn)移到橡膠棒 B．部分電子從橡膠棒轉(zhuǎn)移到毛皮
C．部分原子核從毛皮轉(zhuǎn)移到橡膠棒 D．部分原子核從橡膠棒轉(zhuǎn)移到毛皮
例題6：甲、乙兩種干燥的絕緣物體，甲的原子核對核外電子的束縛能力較強(qiáng)，將它們相互摩擦后分開．下列敘述正確的是（　　）
A．甲、乙靠近會相互吸引 B．甲失去了電子帶正電
C．乙得到了電子帶負(fù)電 D．甲、乙靠近會相互排斥
例題7：物理學(xué)中把與絲綢摩擦過的玻璃棒帶的電荷叫正電荷，把與毛皮摩擦過的橡膠棒帶的電荷叫負(fù)電荷.下表是幾位科學(xué)家研究摩擦起電得出的物體帶電次序,表格中任何兩種物體相互摩擦?xí)r,次序在前的帶正電,次序在后的帶負(fù)電.
資料1 石棉 玻璃 云母 羊毛 貓皮 鉛 絹 紙 木棉 蠟
資料2 羊毛 尼龍 粘膠絲 木棉 酸堿鹽 樹脂 聚乙烯醇
（1）由表中可知玻璃與石棉摩擦后，玻璃帶 電.
（2）羊毛對電子的束縛能力要比紙 .（選填“強(qiáng)”或“弱”）
（3）A、B、C、D是四個(gè)帶電小球，將它們用細(xì)線吊起來后靜止時(shí)的情況如圖所示，已知B球帶負(fù)電，則D球帶 電．
【鞏固生效】
1.在α粒子散射實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,盧瑟福提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型,為了認(rèn)識和理解該模型,教材將其類比“太陽星系”,被比喻成“行星”的是 (　　)
A.原子核　　　　B.質(zhì)子　　　　C.電子　　　　D.原子
2．PM2.5 是指大氣中直徑小于或等于2.5μm的顆粒物，是造成霧霾天氣的主要原因之一，把它和中子、原子、夸克一起按照空間尺度排序，最小的是( )
A. PM2.5 B.中子 C.夸克 D.原子
3.小勇查資料得知部分物質(zhì)的原子核對核外電子束縛能力強(qiáng)弱如表所示，下列說法正確的是( )
A.毛皮與硬塑料摩擦，毛皮失去電子帶負(fù)電
B.毛皮與硬塑料摩擦，硬塑料失去電子帶正電
C.毛皮與硬塑料摩擦，毛皮與硬塑料帶等量的異種電荷
D.毛皮與玻璃摩擦，毛皮、玻璃都失去電子帶正電
4.如圖甲所示，小紅在透明塑料板下放了一張愛心的圖案，用絲綢裹住手指，照著圖案用力摩擦塑料板后，均勻撒上木屑，豎起塑料板輕敲，板上就留下了一顆由木屑組成的愛心，如圖乙所示，關(guān)于這個(gè)現(xiàn)象的說法正確的是( )
A.絲綢與塑料板摩擦過程中創(chuàng)造了電荷
B.可能是摩擦致使塑料板潮濕，粘住了木屑
C.愛心的形成利用了帶電體能吸引輕小物體的原理
D.若摩擦之后塑料板帶負(fù)電是因?yàn)樗チ穗娮?br/>5.絢麗多彩的極光現(xiàn)象是帶電粒子進(jìn)入地球磁場，在地球南北兩極附近與大氣分子相互碰撞而產(chǎn)生的.下列微粒中，不會引起極光現(xiàn)象的是( )
A.原子核 B.電子 C.質(zhì)子 D.中子
6.人類對于宇宙的探索是在一次次挫折中不斷向前發(fā)展的,比如俄羅斯“福布斯-土壤”火星探測器在地球近地軌道上因主發(fā)動機(jī)啟動失敗而無法變軌。經(jīng)查,是太空中的帶電粒子對機(jī)載計(jì)算機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生影響導(dǎo)致程序出錯。下列粒子中,首先可以排除對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生影響的粒子是(　　)
A.電子　　　　B.質(zhì)子　　　　C.中子　　　　D.原子核
7.如圖所示，利用靜電噴漆槍給物件上漆，涂料小液滴之間相互排斥，但被物件吸引，則( )
A.物件一定帶負(fù)電 B.物件一定不帶電
C.小液滴可能不帶電 D.小液滴一定帶同種電荷
8.甲、乙、丙三個(gè)輕質(zhì)小球用絕緣細(xì)繩懸掛，相互作用情況如圖所示.如果丙帶正電荷，則甲( )
A.一定帶正電荷 B.一定帶負(fù)電荷
C.可能帶負(fù)電荷 D.可能帶正電荷
9．約翰 克勞瑟（John Clauser）等三位科學(xué)家，通過實(shí)驗(yàn)證明了量子力學(xué)的預(yù)測理論，從而獲是2022年諾貝爾物理學(xué)獎。我國成功發(fā)射的世界首顆量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星是（　　）
A．天宮號 B．嫦娥號 C．墨子號 D．北斗號
10.摩擦起電的實(shí)質(zhì)是______的轉(zhuǎn)移，絲綢和玻璃棒摩擦?xí)r，玻璃棒由于______（填“得到”或“失去”）電子，而帶____電；絲綢因?yàn)開_____（填“得到”或“失去”）電子，而帶____電.將此玻璃棒接觸不帶電的驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，金屬箔帶上____電，這是因?yàn)開___電荷從金屬箔轉(zhuǎn)移到了玻璃棒.
【拓展生長】
11．如圖所示，是α粒子散射實(shí)驗(yàn)示意圖.1909年，著名科學(xué)家盧瑟福進(jìn)行了α粒子散射實(shí)驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原方向前進(jìn)，但是有少數(shù)α粒子卻發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，并且有極少數(shù)的α粒子偏轉(zhuǎn)超過90°，有的甚至幾乎達(dá)到180°，像是被金箔彈了回來．
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，盧瑟福提出，“原子的大部分質(zhì)量集中到了一個(gè)很小的結(jié)構(gòu)上”，這個(gè)“很小的結(jié)構(gòu)”指的是__________；
(2)1μm金箔包含了3000層金原子，絕大多數(shù)α粒子穿過后方向不變，下列有關(guān)該現(xiàn)象的解釋中合理的是__________；
A．原子的質(zhì)量是均勻分布的
B．原子內(nèi)部絕大部分空間是空的
(3)盧瑟福根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，經(jīng)過想象、類比提出了原子核式結(jié)構(gòu)模型.這種方法在物理學(xué)研究中叫__________(選填“控制變量”或“建構(gòu)模型”)法；
(4)根據(jù)以上的現(xiàn)象分析，以氫原子為例，正確的模型是圖乙中的__________.

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