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貴州西江千戶苗寨,18.1 電子的發(fā)現(xiàn),19世紀末物理上的三大發(fā)現(xiàn)：1、1895年倫琴發(fā)現(xiàn)X射線； 2、1896年貝可勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象。 3、 1897年湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子。,一、陰極射線 1876年，德國物理學(xué)家戈德斯坦把這種未知射線稱之為陰極射線。,陰極,陽極,一、陰極射線 1876年，德國物理學(xué)家戈德斯坦把這種未知射線稱之為陰極射線。,陰極射線是什么?,陰極射線管,陰極射線的本質(zhì):,J.J 湯姆孫 1857 1940 英國,赫茲 1857 1894 德國,陰極射線是一種“電磁波”,陰極射線是一種“帶電粒子流”,PK,我看到的是： 1、它在電場中不偏轉(zhuǎn)，因此不帶電；2、它能穿透薄鋁片 粒子是做不到的， 但波可以!,讓我好好想想,二、電子的發(fā)現(xiàn),閱讀教科書P47-P49,思考：,1、圖18.12湯姆孫的氣體放電管的示意圖中實驗裝置的作用是什么？ 2、分析陰極射線的運動情況？,-8分鐘！,1、實驗?zāi)康模?（1）陰極射線是否帶電？（2）如果帶電，測出其比荷？,圖18.12湯姆孫的氣體放電管的示意圖,實驗,2、實驗裝置的作用,湯姆孫的氣體放電管的示意圖,（1）K、A：產(chǎn)生陰極射線； （2）A、B：只讓水平運動的陰極射線通過； （3）D1、D2：加電場或磁場驗證陰極射線是否帶電和帶電性質(zhì)； （4）熒光屏：顯示陰極射線到達的位置，并對其偏轉(zhuǎn)做定量的測定；,實驗,K,3、運動分析,（1）未加電場和磁場時:,做勻速直線運動到P1，說明陰極射線所受重力可以忽略；,P1,D2,3、運動分析,（2）加電場、未加磁場時:,+,-,P2,當：加如圖所示的電場時，陰極射線下偏到達P2處。,D1,D2,P1,P2,思考：陰極射線帶何種電荷？,帶負電,3、運動分析,（3）加電場和磁場時:,+,-,加如圖所示的電場時為使陰極射線到達P1處，應(yīng)在兩板間加怎樣的磁場？且：電場力與洛侖茲力有何關(guān)系？,D1,D2,P1,垂直向外的勻強磁場B,3、運動分析,（4）加磁場、未加電場時:,陰極射線在勻強磁場中做勻速圓周運動，最終到達P3，若通過測量得其運動的半徑為r,則請推出陰極射線的比荷？,D1,D2,P1,P3,1897年，湯姆孫通過實驗得出陰極射線的本質(zhì)是帶負電的粒子流并求出粒子的比荷。,實驗結(jié)果：,進一步的研究：,用不同的材料做陰極做實驗，光電效應(yīng)、等（研究對象普遍化）都發(fā)現(xiàn)了同一種粒子。,結(jié)論：該粒子是比原子更基本的物質(zhì)單元，是原子的組成部分。后稱為電子。 (陰極射線是高速運動的電子流),密立根 (美國) 1868年1953年,三、電子電量的精確測量-密立根油滴實驗,密立根測量出電子的電量： e=1.602210-19C 根據(jù)電子的比荷(e/m=1.761011C/kg)，可以精確地計算出電子的質(zhì)量： m=9.109410-31kg 質(zhì)子質(zhì)量與電子質(zhì)量的比值：,陰極射線的本質(zhì):,J.J 湯姆孫 1857 1940 英國,赫茲 1857 1894 德國,陰極射線是一種“電磁波”,陰極射線是一種“帶電粒子流”,我看到的是： 1、它在電場中不偏轉(zhuǎn)，因此不帶電；2、它能穿透薄鋁片 粒子是做不到的， 但波可以!,我用實驗證明了: 帶負電，且電荷量與質(zhì)子相同 速度遠小于電磁波傳播速度 質(zhì)量約是最輕的原子 1/2000,WIN,J.J 湯姆孫(英國) 18571940,1889年4月30日，J.J.湯姆孫正式宣布發(fā)現(xiàn)電子; 電子的發(fā)現(xiàn)，結(jié)束了關(guān)于陰極射線本質(zhì)的爭論; 從此，人類意識到，原子并不是組成物質(zhì)的最小單位，探索原子結(jié)構(gòu)的序幕由此拉開 由于J.J.湯姆生的杰出貢獻，1906年他獲得諾貝爾物理學(xué)獎。,1.一只陰極射線管，左側(cè)不斷有電子射出，若在管的正下方，放一通電直導(dǎo)線AB時，發(fā)現(xiàn)射線徑跡向下偏，則（ ） A導(dǎo)線中的電流由A流向B B導(dǎo)線中的電流由B流向A C若要使電子束的徑跡往上偏，可以通過改變AB中的電流方向來實現(xiàn) D電子束的徑跡與AB中的電流方向無關(guān),A,BC,2.圖為示波管中電子槍的原理示意圖示波管內(nèi)被抽成真空，A為發(fā)射熱電子的陰極，K為接在高電勢點的加速陽極，A、K間電壓為U.電子離開陰極時的速度可以忽略，電子經(jīng)加速后從K的小孔中射出時的速度大小為v.下面的說法中正確的是( ) A如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，則電子離開K時的速度變?yōu)?v B如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，則電子離開K時的速度仍為v C如果A、K間距離保持不變而電壓減半，則電子離開K時的速度變?yōu)関/2 D如果A、K間距離和電壓都減半，則電子離開K時的速度變?yōu)関/4,2.圖為示波管中電子槍的原理示意圖示波管內(nèi)被抽成真空，A為發(fā)射熱電子的陰極，K為接在高電勢點的加速陽極，A、K間電壓為U.電子離開陰極時的速度可以忽略，電子經(jīng)加速后從K的小孔中射出時的速度大小為v.下面的說法中正確的是( ) A如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，則電子離開K時的速度變?yōu)?v B如果A、K間距離減半而電壓仍為U不變，