新教材2024-2025學(xué)年高中物理第4章原子結(jié)構(gòu)第1節(jié)電子的發(fā)現(xiàn)與湯姆孫原子模型分層作業(yè)魯科版選擇性必修第三冊(cè)

第1節(jié)電子的發(fā)覺與湯姆孫原子模型A級(jí)必備學(xué)問基礎(chǔ)練1.(多選)下列說法正確的是()A.湯姆孫精確地測(cè)出了電子電荷量eB.電子電荷量的精確值是密立根通過“油滴試驗(yàn)”測(cè)出的C.湯姆孫油滴試驗(yàn)更重要的發(fā)覺是:電荷量是量子化的,即任何電荷量只能是e的整數(shù)倍D.通過試驗(yàn)測(cè)出電子的比荷和電子電荷量e的值,就可以確定電子的質(zhì)量2.(多選)如圖所示是湯姆孫的氣體放電管的示意圖,下列說法正確的是()A.若在D1、D2之間不加電場(chǎng)和磁場(chǎng),陰極射線應(yīng)打到最右端中心的P1點(diǎn)B.若在D1、D2之間加上豎直向下的電場(chǎng),陰極射線應(yīng)向下偏轉(zhuǎn)C.若在D1、D2之間加上豎直向下的電場(chǎng),陰極射線應(yīng)向上偏轉(zhuǎn)D.若在D1、D2之間加上垂直紙面對(duì)里的磁場(chǎng),陰極射線不偏轉(zhuǎn)3.(多選)關(guān)于電子的發(fā)覺,下列說法正確的是()A.電子的發(fā)覺,說明原子是由電子和原子核組成B.電子的發(fā)覺,說明原子具有肯定的結(jié)構(gòu)C.在電子被人類發(fā)覺前,人們認(rèn)為原子是組成物質(zhì)的最小微粒D.電子帶負(fù)電,使人們意識(shí)到原子內(nèi)應(yīng)當(dāng)還有帶正電的部分4.(多選)1897年英國物理學(xué)家湯姆孫通過對(duì)陰極射線的探究,最終發(fā)覺了電子,因此被稱為“電子之父”。下列關(guān)于電子的說法正確的是()A.電子是組成各種物質(zhì)的共同成分B.不同物質(zhì)中具有不同性質(zhì)的電子C.電子質(zhì)量是質(zhì)子質(zhì)量的1836倍D.電子是一種粒子,是比原子更基本的物質(zhì)單元5.密立根油滴試驗(yàn)原理如圖所示,兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正、負(fù)極相接,板間距離為d,板間電壓為U,形成豎直向下、電場(chǎng)強(qiáng)度為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)。用噴霧器從上板中間的小孔噴入大小、質(zhì)量和電荷量各不相同的油滴。通過顯微鏡可找到懸浮不動(dòng)的油滴,若此懸浮油滴的質(zhì)量為m,重力加速度為g,則下列說法正確的是()A.懸浮油滴帶正電B.懸浮油滴的電荷量為mgC.增大電場(chǎng)強(qiáng)度,懸浮油滴將向上運(yùn)動(dòng)D.油滴的電荷量不肯定是電子電荷量的整數(shù)倍6.密立根油滴試驗(yàn)進(jìn)一步證明了電子的存在,揭示了電荷的非連續(xù)性。如圖所示是密立根油滴試驗(yàn)的原理示意圖,設(shè)小油滴的質(zhì)量為m,調(diào)整兩極板間的電勢(shì)差U,當(dāng)小油滴懸浮不動(dòng)時(shí),測(cè)出兩極板間的距離為d。則可求出小油滴的電荷量q=。

B級(jí)關(guān)鍵實(shí)力提升練7.(多選)關(guān)于電荷的電荷量,下列說法正確的是()A.電子的電荷量是由密立根油滴試驗(yàn)測(cè)得的B.物體所帶電荷量可以是隨意值C.物體所帶電荷量最小值為1.6×10-19CD.物體所帶電荷量都是元電荷的整數(shù)倍8.如圖所示,讓一束勻稱的陰極射線垂直穿過正交的電磁場(chǎng),選擇合適的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和電場(chǎng)強(qiáng)度E,帶電粒子將不發(fā)生偏轉(zhuǎn),然后撤去電場(chǎng),粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng),測(cè)得其半徑為R,求陰極射線中帶電粒子的比荷。9.如圖所示,初速度可忽視不計(jì)的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后從小孔O進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)寬度為l,射出磁場(chǎng)時(shí)電子的偏轉(zhuǎn)角為α。已知加速電場(chǎng)電勢(shì)差為U,求電子的比荷。10.為了測(cè)定帶電粒子的比荷qm,讓這個(gè)帶電粒子垂直電場(chǎng)方向飛進(jìn)平行金屬板間,已知?jiǎng)驈?qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E,在通過長(zhǎng)為L(zhǎng)的兩金屬板間后,測(cè)得偏離入射方向的距離為d,假如在兩板間加垂直于電場(chǎng)方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁場(chǎng)方向垂直于粒子的入射方向,磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,則粒子恰好不偏離原來的方向,求q

第1節(jié)電子的發(fā)覺與湯姆孫原子模型1.BD電子電荷量的精確值是密立根通過“油滴試驗(yàn)”測(cè)出的,電荷量是量子化的也是密立根發(fā)覺的,選項(xiàng)A、C錯(cuò)誤,B正確;測(cè)出電子比荷的值em和電子電荷量e2.AC試驗(yàn)證明,陰極射線是電子,它在電場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)時(shí)應(yīng)偏向帶正電的極板一側(cè),可知選項(xiàng)C正確,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;加上磁場(chǎng)時(shí),電子在磁場(chǎng)中受洛倫茲力作用,要發(fā)生偏轉(zhuǎn),因而選項(xiàng)D錯(cuò)誤;當(dāng)不加電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí),電子所受的重力可以忽視不計(jì),因而不發(fā)生偏轉(zhuǎn),選項(xiàng)A正確。3.BCD發(fā)覺電子時(shí),人們對(duì)原子的結(jié)構(gòu)仍舊不清晰,但它使人們意識(shí)到電子應(yīng)當(dāng)是原子的組成部分,故A錯(cuò)誤,B正確;在電子被人類發(fā)覺前,人們認(rèn)為原子是組成物質(zhì)的最小微粒,C正確;原子對(duì)外顯電中性,而電子帶負(fù)電,使人們意識(shí)到原子中應(yīng)當(dāng)還有其他帶正電的部分,D正確。4.AD湯姆孫用不同的材料做陰極,都能發(fā)覺陰極射線且陰極射線均為同一物質(zhì)——電子,這說明電子是組成各種物質(zhì)的共同成分,A正確,B錯(cuò)誤;依據(jù)對(duì)電子比荷的測(cè)定可知,電子電荷量和氫原子核的電荷量相同,電子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子質(zhì)量,是質(zhì)子質(zhì)量的118365.C帶電油滴在兩板間靜止時(shí),靜電力向上,應(yīng)帶負(fù)電,A項(xiàng)錯(cuò)誤;qE=mg,即qUd=mg,所以q=mgdU,B項(xiàng)錯(cuò)誤;當(dāng)E變大時(shí),6.答案mgd解析由平衡條件得mg=qUd,解得q=mgd7.ACD密立根的油滴試驗(yàn)測(cè)出了電子的電荷量為1.6×10-19C,并提出了電荷量量子化的觀點(diǎn),故A、C正確,B錯(cuò)誤;任何帶電物體所帶的電荷量都是e的整數(shù)倍,故D正確。8.答案E解析因?yàn)閹щ娏Ｗ硬黄D(zhuǎn),所以受到的靜電力與洛倫茲力平衡,即qE=qvB,所以v=E撤去電場(chǎng),粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng),由洛倫茲力供應(yīng)向心力qvB=m所以,其半徑為R=mvqB,所以q9.答案2解析在加速電場(chǎng)中由動(dòng)能定理得eU=12mv在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中由牛頓其次定律得evB=m電子運(yùn)動(dòng)軌跡如