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课后作业
（三）原子的核式结构模型历史上第一个发现电子的科学家是（）
1.贝可勒尔道尔顿A.B.伦琴汤姆孙C.D.解析贝可勒尔发现了天然放射现象，道尔顿提出了原子论，伦琴发现了射线，汤姆孙X发现了电子.答案D关于阴极射线，下列说法正确的是（）
2.阴极射线就是很微弱的荧光A.阴极射线是在真空管内由正极放出的电子流
8.阴极射线的比荷比氢原子的比荷大C.阴极射线的比荷比氢原子的比荷小D.解析阴极射线是真空管中由阴极发出的电子流，故、错；阴极射线本质是电子流,故A B其比荷比氢原子比荷大得多，故正确，错误.C D答案C阴极射线从阴极射线管中的阴极发出，在其间的高电压下加速飞向阳极，如图所示若要9使射线向上偏转，所加磁场的方向应为（）阴极/~、阳极-EI力+平行于纸面向左平行于纸面向上A.B.垂直于纸面向外垂直于纸面向里C.D.解析由于阴极射线的本质是电子流，阴极射线方向向右，说明电子的运动方向向右，相当于存在向左的电流，利用左手定则，为使电子所受洛伦兹力方向平行于纸面向上，磁场方向应为垂直于纸面向外，故选项正确.C答案c粒子散射实验中，使粒子散射的原因是（）
10.a a粒子与原子核外电子碰撞A.a粒子与原子核发生接触碰撞B.a粒子发生明显衍射C.a粒子与原子核的库仑斥力的作用D.a解析粒子与原子核外的电子的作用是很微弱的，错误.由于原子核的质量和电荷a A量很大，粒子与原子核很近时，库仑斥力很强，足以使粒子发生大角度偏转甚至反向弹回，a a使粒子散射的原因是库仑斥力的作用，、错误，正确.a B C D答案D粒子散射实验中，不考虑电子和粒子的碰撞影响，是因为
11.a a粒子与电子根本无相互作用A.a粒子受电子作用的合力为零，电子是均匀分布的B.a粒子和电子碰撞损失的能量极少，可忽略不计C.a电子很小，粒子碰撞不到电子D.a解析在粒子散射实验中，电子与粒子存在相互作用，错；电子质量只有粒子a a A a的亍为，电子与粒子碰撞后，电子对粒子的影响就像灰尘对枪弹的影响，完全可忽略a a/—J V-/不计，正确，、错误.C BD答案C卢瑟福提出原子的核式结构模型的依据是用粒子轰击金箔，实验中发现粒子12a a全部穿过或发生很小偏转A..绝大多数穿过，只有少数发生较大偏转，有的甚至被弹回B绝大多数发生很大偏转，甚至被弹回，只有少数穿过C.全部发生很大偏转D.解析卢瑟福的粒子散射实验结果是绝大多数粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，故a a选项错误.粒子被散射时只有少数发生了较大角度偏转，并且有极少数粒子偏转角超过了A a a，有的甚至被弹回，故选项正确，、错误.90B CD答案B如图所示为卢瑟福粒子散射实验的原子核和两个粒子的轨迹，其中可能正确的13a a解析在粒子散射实验中，粒子十分接近原子核穿过时，受到很大的库仑力作用,a a偏转角度很大，可知只有项正确.A答案A卢瑟福和他的助手做粒子轰击金箔实验，获得了重大发现.关于粒子散射实验的结14a a果，下列说法正确的是（）.证明了质子的存在A.证明了原子核是由质子和中子组成的
8.证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里C.证明了原子中的电子只能在某些轨道上运动D解析粒子散射实验发现了原子内存在一个集中了全部正电荷和几乎全部质量的核，数年a后卢瑟福发现核内有质子并预测核内存在中子，所以正确，、错误.玻尔发现了电子轨道C A B量子化，错误.D答案c下列说法中正确的是（）
9.汤姆孙精确地测出了电子电荷量（）、A.e=l.6021773349X109c电子电荷量的精确值是密立根通过“油滴实验”测出的B,.汤姆孙油滴实验更重要的发现是电荷量是量子化的，即任何电荷量只能是的C e整数倍通过实验测出电子的比荷和电子电荷量的值，就可以确定电子的质量D.e解析电子的电荷量是密立根通过“油滴实验”测出的，、错误，正确；测出比荷的A C B值色和电子电荷量的值，可以确定电子的质量，故正确.e D答案BD.如图所示是阴极射线显像管及其偏转线圈的示意图.显像管中有一个阴极，工作时能10发射阴极射线，荧光屏被阴极射线轰击就能发光.安装在管颈的偏转线圈产生偏转磁场,可以使阴极射线发生偏转.下列说法中正确的是（）偏转线圈如果偏转线圈中没有电流，则阴极射线应该打在荧光屏正中的点A.如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上点，则偏转磁场的方向应B.A该垂直纸面向里如果要使阴极射线在竖直方向偏离中心，打在荧光屏上点，则偏转磁场的方向应该垂C.3直纸面向里.如果要使阴极射线在荧光屏上的位置由B点向点移动，则偏转磁场磁感应强度应该D A先由小到大，再由大到小解析偏转线圈中没有电流，阴极射线沿直线运动，打在点，正确.由阴极射线的muA电性及左手定则可知错误，正确.由可知，越小，越大，故磁感应强度应先由大变小，BCB R再由小变大，故错误.D答案AC
11.如图所示为a粒子散射实验中a粒子穿过某一原子核附近时的示意图，A、B、C三点分别位于两个等势面上，则以下说法中正确的是（）粒子在处的速度比在B处的速度小A.a A粒子在处的速度最大B.a3©.粒子在、处的速度的大小相同A C粒子在B处的速度比在C处的速度小D.a解析根据粒子的运动轨迹曲线，可判定粒子受到的是斥力，由到库仑力做负功，aaA B速度减小，故选项、错误，正确.由于、两点位于同一等势面上，所以粒子在、A BD AaA处的速度大小相同，项正确.C C答案CD构模型的a粒子散射图景.图中实线表示a粒子的运动轨迹.其中一个a粒子在从a运动到b根据粒子散射实验，卢瑟福提出了原子的核式结构模型.如图表示了原子核式结
12.a再运动到的过程中（粒子在b点时距原子核最近），下列判断中正确的是（）a粒子的动能先增大后减小A,a粒子的电势能先增大后减小B.a粒子的加速度先变小后变大C.a电场力对粒子先做正功后做负功D.a解析根据原子核式结构的特点以及电场力做功与电势能的变化关系判断电势能的变化，再由动能定理（或能量守恒）判断动能变化情况.粒子先靠近原子核，然后又远离原子核，则a在运动过程中，电场力（库仑斥力）对粒子先做负功后做正功，所以其电势能先增大后减小，Q由动能定理知，动能先减小后增大，则选项正确，而、选项错误；粒子受到的库仑斥B AD力先增大后减小，由牛顿第二定律知，加速度先增大后减小，选项错误.故应选择CB.答案B.密立根油滴实验进一步证实了电子的存在，揭示了电荷的非连续性.如图所示是密132立根油滴实验的原理示意图，设小油滴的质量为〃调节两极板间的电势差当小油滴悬浮不2,a动时，测出两极板间的距离为则可求出小油滴的电荷量=.a喷雾器嘴/11TI---------11--------显微镜ou°qO----------------------解析由平衡条件得加g=J,解得勺=曙.宏安mgd年，物理学家汤姆孙正式测定了电子的比荷，打破了原子是不可再分的最小单位
14.1897的观点.因此，汤姆孙的实验是物理学发展史上最著名的经典实验之一.在实验中汤姆孙采用了如图所示的阴极射线管，从电子枪出来的电子经过、间的电场加速后，水平射入长度为C A B的、平行板间，接着在荧光屏歹中心出现荧光斑.若在、石间加上方向向下，场强为后L E的匀强电场，电子将向上偏转；如果再利用通电线圈在、电场区加上一垂直纸面的磁感应E强度为B的匀强磁场（图中未画）荧光斑恰好回到荧光屏中心，接着再去掉电场，电子向下偏转，偏转角为试解决下列问题.⑴说明图中磁场沿什么方向.⑵根据L、E、8和仇求出电子的比荷.解析（）磁场方向垂直纸面向里.1（）当电子在、£间做匀速直线运动时有eE=Bev;2当电子在、石间的磁场中偏转时有Bev=m-.同时又有L=rsin3可得9答案（）垂直纸面向里（）笔了D LI2若氢原子的核外电子绕核做半径为的匀速圆周运动，则其角速度
①是多少？电子绕
15.r核的运动可等效为环形电流，则电子运动的等效电流I是多少（已知电子的质量为见电荷量为%静电力常量用表示）？2°I k解析电子绕核运动的向心力是库仑力，因为肯=〃皿匕所以
①
七、喻;其运动周
2.电子所带电荷量的精确数值最早是由美国物理学家密立根通过油滴实验测得的.他测16定了数千个带电油滴的电荷量，发现这些电荷量都等于某个最小电荷量的整数倍.这个最小电荷量就是电子所带的电荷量.密立根实验的原理图如图所示，、是两块平行放置的水平金属AB板，板带正电，板带负电.从喷雾器嘴喷出的小油滴，落到、两板之间的电场中.小油ABA5滴由于摩擦而带负电，调节、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A8油滴静止处的电场强度是
1.92x105N/C,油滴半径是
1.64x1油4cm,油的密度是
0.851g/cm3,求油滴所带的电荷量.这个电荷量是电子电荷量的多少倍？（g取
9.8m/s2喷雾器嘴直流电源㊀1------------------V/〃/〃/〃/〃〃/〃/〃/7\B--------------------------------------4解析小油滴质量m=pV=p飞户
①由题意知mg=qE
②小小
⑨诙々、4行比4兀
0.851X103X4TIX
1.64X10-63X
9.8由
①②两式可付1=£=3X
1.92X105C3^
8.O2X1O,9Cq
8.02X10-19e=「产].6105因此小油滴所带电荷量q是电子电荷量的倍.e5答案
8.02XW19C5。
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