人教版高中物理選修3-5 第18章第4節(jié) 玻爾的原子模型公開(kāi)課教學(xué)共24張ppt課件

1、()400500600700nm212211nR18.4 18.4 玻爾的原子模型玻爾的原子模型1 1電子在軌道上運(yùn)動(dòng)能否穩(wěn)定，能否輻射電電子在軌道上運(yùn)動(dòng)能否穩(wěn)定，能否輻射電磁波？磁波？2 2電子軌道量子化是什么含義？電子軌道量子化是什么含義？3 3原子的能量包括那些？隨著半徑的增大，原子的能量包括那些？隨著半徑的增大，動(dòng)能和電勢(shì)能如何變化？能量的量子化是什么含動(dòng)能和電勢(shì)能如何變化？能量的量子化是什么含義？什么是能級(jí)？基態(tài)？激發(fā)態(tài)？義？什么是能級(jí)？基態(tài)？激發(fā)態(tài)？n=1n=1表示什么表示什么形狀？形狀？n=2n=2，3 3，4 4，表示形狀？表示形狀？4 4電子從兩個(gè)能級(jí)之間躍遷時(shí)，什么情況下電

2、子從兩個(gè)能級(jí)之間躍遷時(shí)，什么情況下輻射光子？什么情況下吸收光子？光子的頻率滿輻射光子？什么情況下吸收光子？光子的頻率滿足什么條件？足什么條件？P57-58P57-58頁(yè)頁(yè)假設(shè)假設(shè)1 1：定態(tài)假設(shè)：定態(tài)假設(shè)一、玻爾原子實(shí)際的根本假設(shè)一、玻爾原子實(shí)際的根本假設(shè)針對(duì)穩(wěn)定性提出針對(duì)穩(wěn)定性提出原子只能處于一系列不延續(xù)原子只能處于一系列不延續(xù)的能量形狀中，在這些形狀的能量形狀中，在這些形狀中原子是穩(wěn)定的，電子雖然中原子是穩(wěn)定的，電子雖然繞核運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射繞核運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量。這些形狀叫定態(tài)。能量。這些形狀叫定態(tài)。前往前往假設(shè)假設(shè)2 2：軌道量子化假設(shè)：軌道量子化假設(shè)結(jié)合核式構(gòu)造模型提出結(jié)合核

3、式構(gòu)造模型提出1 12 23 34 42n1r = n r)053. 0(1nmr n = 1, 2, 3 前往前往能級(jí)：量子化的能量值能級(jí)：量子化的能量值1 12 23 34 45 56 6n121E =En1(E = -13.6eV)-3.4eV-1.51eV-0.85eV-0.54eV0 eV假設(shè)假設(shè)2 2：軌道量子化假設(shè)：軌道量子化假設(shè)n = 1, 2, 3 前往前往1 12 23 34 45 56 61E2E3E4E5E6E假設(shè)假設(shè)3 3：躍遷假設(shè)：躍遷假設(shè)1 12 23 34 4nmEEh低低能能級(jí)級(jí)高高能能級(jí)級(jí)針對(duì)原子光譜是線狀譜提出針對(duì)原子光譜是線狀譜提出1.1.從從n=3n=

4、3躍遷到躍遷到n=2n=2能級(jí)釋放出能級(jí)釋放出_eV_eV能量。能量。2.2.從從n=4n=4躍遷到躍遷到n=2n=2能級(jí)釋放出能級(jí)釋放出_eV_eV能量。能量。2.552.5521212EnEchnmEEh)211(1221nhcE11222,221nEEEEnn已知，若從 能級(jí)躍遷到 能級(jí)，通過(guò)玻爾理論，能否推導(dǎo)出與能級(jí)的關(guān)系？212211nR, 5 , 43，n171010. 1mR7111.094 10Emhc二、玻爾實(shí)際對(duì)氫光譜的解釋二、玻爾實(shí)際對(duì)氫光譜的解釋1.1.氣體導(dǎo)電發(fā)光的機(jī)理氣體導(dǎo)電發(fā)光的機(jī)理是什么？是什么？2.2.為什么原子放射的光為什么原子放射的光譜是一些分立的亮線？譜

5、是一些分立的亮線？3.3.為什么不同的元素具為什么不同的元素具有不同的特征譜線呢？有不同的特征譜線呢？勝利：勝利：勝利解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律勝利解釋了氫原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律缺乏：缺乏：無(wú)法解釋其他原子的光譜無(wú)法解釋其他原子的光譜緣由：緣由：【例題】一群處于【例題】一群處于n=4n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，能發(fā)出多少種頻率的光子，畫(huà)能級(jí)躍遷，能發(fā)出多少種頻率的光子，畫(huà)出相應(yīng)的躍遷圖。出相應(yīng)的躍遷圖。假設(shè)一個(gè)處于假設(shè)一個(gè)處于n=4n=4能能級(jí)的氫原子向低能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，最多能夠級(jí)躍遷，最多能夠發(fā)出多少種頻率的發(fā)出多少種頻率的光子。光子。規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 單個(gè)氫原子：

6、最多單個(gè)氫原子：最多n-1n-1光條數(shù)光條數(shù) 一群氫原子：光條數(shù)為一群氫原子：光條數(shù)為2) 1( nnN總結(jié)總結(jié)玻玻爾爾實(shí)實(shí)際際三個(gè)假設(shè)三個(gè)假設(shè)解釋氫光譜解釋氫光譜 實(shí)際局限性實(shí)際局限性穩(wěn)定練習(xí)穩(wěn)定練習(xí)1 1對(duì)玻爾實(shí)際的以下說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是對(duì)玻爾實(shí)際的以下說(shuō)法中，正確的選項(xiàng)是 A.A.電子繞核運(yùn)動(dòng)有加速度，就要向外輻射電電子繞核運(yùn)動(dòng)有加速度，就要向外輻射電磁波磁波B.B.處于定態(tài)的原子，其電子做變速運(yùn)動(dòng)，但處于定態(tài)的原子，其電子做變速運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量并不向外輻射能量C.C.玻爾實(shí)際的勝利之處是引入了量子觀念玻爾實(shí)際的勝利之處是引入了量子觀念D.D.玻爾實(shí)際的勝利之處，是保管了經(jīng)典實(shí)

7、際玻爾實(shí)際的勝利之處，是保管了經(jīng)典實(shí)際中的一些觀念，如電子軌道的概念中的一些觀念，如電子軌道的概念BCBC2 2根據(jù)玻爾的原子實(shí)際，原子中電子繞核運(yùn)動(dòng)根據(jù)玻爾的原子實(shí)際，原子中電子繞核運(yùn)動(dòng)的半徑的半徑 A A可以取恣意值可以取恣意值 B B可以在某一范圍內(nèi)取恣意值可以在某一范圍內(nèi)取恣意值C C可以取一系列不延續(xù)的恣意值可以取一系列不延續(xù)的恣意值D D是一系列不延續(xù)的特定值是一系列不延續(xù)的特定值穩(wěn)定練習(xí)穩(wěn)定練習(xí)D3 3按照玻爾實(shí)際，一個(gè)氫原子中的電子從一按照玻爾實(shí)際，一個(gè)氫原子中的電子從一半徑為半徑為rara的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到一半的圓軌道自發(fā)地直接躍遷到一半徑為徑為rbrb的圓軌道上，知的

8、圓軌道上，知rarbrarb，那么在此過(guò)，那么在此過(guò)程中程中 A A原子要發(fā)出一系列頻率的光子原子要發(fā)出一系列頻率的光子B B原子要吸收一系列頻率的光子原子要吸收一系列頻率的光子C C原子要發(fā)出某一頻率的光子原子要發(fā)出某一頻率的光子D D原子要吸收某一頻率的光子原子要吸收某一頻率的光子穩(wěn)定練習(xí)穩(wěn)定練習(xí)4.4.一群處在一群處在n=3n=3能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷，能發(fā)出不同頻率的光子，在這些光中，波能發(fā)出不同頻率的光子，在這些光中，波長(zhǎng)最長(zhǎng)的是長(zhǎng)最長(zhǎng)的是 A.n=3A.n=3到到n=1n=1時(shí)輻射的光子時(shí)輻射的光子B.n=3B.n=3到到n=2n=2時(shí)輻射的光子時(shí)輻射的

9、光子C.n=2C.n=2到到n=1n=1時(shí)輻射的光子時(shí)輻射的光子B穩(wěn)定練習(xí)穩(wěn)定練習(xí)5.5.用頻率為用頻率為 的光照射大量處于基態(tài)的氫原的光照射大量處于基態(tài)的氫原子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測(cè)到子，在所發(fā)射的光譜中僅能觀測(cè)到 的三條譜線，且的三條譜線，且 ，那么，那么 A A、B B、C C、D D、0123123302133210321111穩(wěn)定練習(xí)穩(wěn)定練習(xí)6.6.2021-052021-05山東實(shí)驗(yàn)二次模擬氫原子能級(jí)如山東實(shí)驗(yàn)二次模擬氫原子能級(jí)如圖，當(dāng)氫原子從圖，當(dāng)氫原子從n=3n=3躍遷到躍遷到n=2n=2的能級(jí)時(shí)，輻射光的能級(jí)時(shí)，輻射光的波長(zhǎng)為的波長(zhǎng)為656nm656nm，以下判別正確的選項(xiàng)是，以下判別正確的選項(xiàng)是A A氫原子從氫原子從n=2n=2躍遷到躍遷到n=1n=1的能級(jí)時(shí)，的能級(jí)時(shí)， 輻射光的波長(zhǎng)大于輻射光的波長(zhǎng)大于656nm656nmB B用波長(zhǎng)為用波長(zhǎng)為325nm325nm的光照射，的光照射， 可使氫原子從可使氫原子從n=1n=1躍遷到躍遷到n=