第10部分 碰撞与动量守恒 原子物理 - 图文

复习本专题的一个重要目的是要了解微观世界应用的方法：物理模型、类比方法、间接探究法,且充分展示物理模型方法的魅力,体会物理学理论随着实证理论和理性研究的进展而不断得到修正和完善,体验科学家们不畏艰辛、勇于探索的精神.

3.通过本专题的复习,领悟科学发现不仅要有一定的客观条件,而且要进行创造性的思维,敢于突破前人留下的错误观念的束缚,做出开拓性的实际努力.通过本专题学习,同学们要进一步了解物质世界的微观本质,以及人

们是如何探索和研究物理规律的.本专题学习过程中不仅要结合前边学过的力学知识、电磁学的知识及光学知识,还要进行大量的探究实验.

【例1】α粒子散射实验中,使α粒子散射的原因是A. α粒子与原子核外电子碰撞��B. α粒子与原子核发生接触碰撞��

（）��

C. α粒子发生明显衍射��

D. α粒子与原子核的库仑斥力作用【思路剖析】��

卢瑟福提出的原子核式结构正是建立在α粒子散射实验的基础上的.绝大多数α粒子不发生偏转,这说明原子的内部空旷.少数发生较大的偏转,极

少数偏转角超过90°,有的甚至被弹回,偏转几乎达到180°,这是α粒子与原子核带正电的库仑斥力的作用,这说明原子中正电荷都集中在一个很小的区域内,α粒子穿过整个原子时,才有可能发生大角度散射.

解析】α粒子与原子核外电子的作用是很弱的,A项错误,由于原子核的

质量和电荷量很大,α粒子原来发生大角度偏转甚至反向弹回,使α粒子散射的原因是库仑斥力,B项错,D项正确.【答案】D

思维拓展本题考查α粒子散射实验.理解α粒子散射的原因是解题的关键.

【例2】氢原子放出一个光子后,根据玻尔理论,氢原子的A. 电子绕核旋转的半径增大B. 电子的动能增大��

（

）

C. 氢原子的电势能增大D. 原子的能级值增大

【思路剖析】��

玻尔原子模型中保留了卢瑟福的核式结构理论.电子绕核做匀速圆周运动的向心力即为氢核对电子的库仑力.

【解析】由玻尔理论可知,氢原子辐射光子后,应从离核较远的轨道跃迁到离核较近的轨道,在此过程中,电场力对电子做了正功,因而电势能应减小.

另外由经典电磁理论,电子绕核做匀速圆周运动的向心力即为氢核对电子的库仑力：

可见,电子运动半径越小,其动能越大.再结合能量转化与守恒定律,氢原子放出光子,辐射出一定的能量,所以原子的总能量减少,只有B选项正确.【答案】B