电子的发现_精品文档.ppt

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电子的发现电子的发现制作人：

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发现背景19世纪是电磁学大发展的时期世纪是电磁学大发展的时期,电气照明也电气照明也吸引了许多科学家的注意。

人们竞相研究吸引了许多科学家的注意。

人们竞相研究与低压气体放电现象有关的问题。

在低压与低压气体放电现象有关的问题。

在低压气体放电过程中出现的一种奇特现象气体放电过程中出现的一种奇特现象-阴阴极射线极射线，这又引起了人们对这又引起了人们对阴极射线阴极射线本性本性的研究。

的研究。

汤姆生汤姆生的伟大发现的伟大发现J.J.汤姆孙对阴极射线汤姆孙对阴极射线进行了一系列的实进行了一系列的实验研究。

他确认阴极射线是带电的粒子。

验研究。

他确认阴极射线是带电的粒子。

自自1890年起开始研究。

年起开始研究。

汤姆生发现电子之前汤姆生发现电子之前人们认为原子是组成人们认为原子是组成物体的最小微粒物体的最小微粒,是不是不可再分的可再分的.汤姆生对阴汤姆生对阴极射线等现象的研究极射线等现象的研究中发现了电子中发现了电子,从而敲从而敲开了原子的大门开了原子的大门.探索阴极射线探索阴极射线18581858年德国的科学家普里克（年德国的科学家普里克（J.PluckerJ.Plucker，1801186818011868）发现了阴极射线。

）发现了阴极射线。

阴极射线究竟是什么？

汤姆生如何测定阴阴极射线究竟是什么？

汤姆生如何测定阴极射线的电荷？

极射线的电荷？

我们不妨这样问：

我们不妨这样问：

汤姆孙是如何通过实验知道射线汤姆孙是如何通过实验知道射线是带电的粒子流？

带何种性质的电荷是带电的粒子流？

带何种性质的电荷？

D1D2经检验阴极射线为经检验阴极射线为负电荷负电荷11、若平行板间电场强度为、若平行板间电场强度为E,E,在垂直电场方向上加一怎在垂直电场方向上加一怎样的磁场样的磁场,可以让粒子在可以让粒子在DD11DD22间做匀速直线运动？

间做匀速直线运动？

22、撤去电场、撤去电场,以速度以速度vv垂直进入磁场垂直进入磁场BB中的粒子中的粒子,做做匀速圆周运动匀速圆周运动18971897年得到实验结果：

年得到实验结果：

荷质比约为质子的荷质比约为质子的20002000倍倍可以测出速度大小可以测出速度大小v+-eE=evB联立联立解得解得汤姆生如何测定出粒子速度汤姆生如何测定出粒子速度vv和半径和半径rr？

让粒子垂直射入正交的电磁场做匀速直线让粒子垂直射入正交的电磁场做匀速直线运动：

运动：

从上文可知，从上文可知，计算出的荷质比大约计算出的荷质比大约比当时知道的质量最小的氢离子的比当时知道的质量最小的氢离子的荷质比达荷质比达20002000倍。

这有两种可能：

倍。

这有两种可能：

或者这种带电粒子的电荷量很大；或者这种带电粒子的电荷量很大；或者它的质量很小。

或者它的质量很小。

电子的发现电子的发现汤姆生发现，对于不同的放电气体，或者汤姆生发现，对于不同的放电气体，或者用不同的金属材料制作电极，都测得相同用不同的金属材料制作电极，都测得相同的荷质比，随后又发现在气体的电离和光的荷质比，随后又发现在气体的电离和光电效应等现象中，可从不同的物体中击出电效应等现象中，可从不同的物体中击出这种带电粒子，这表明它是构成各种物体这种带电粒子，这表明它是构成各种物体的共同成分。

随后，汤姆生直接测量出粒的共同成分。

随后，汤姆生直接测量出粒子的电荷，发现粒子的电荷与氢离子的电子的电荷，发现粒子的电荷与氢离子的电荷基本相同，说明它的质量比任何一种分荷基本相同，说明它的质量比任何一种分子和原子的质量都小得多，至此，汤姆生子和原子的质量都小得多，至此，汤姆生完全确认了电子的存在。

完全确认了电子的存在。

密立根油滴实验密立根油滴实验的原理图密立根油滴实验的原理图密立根测量出电子的电量密立根测量出电子的电量根据荷质比，可以精确地计算出根据荷质比，可以精确地计算出电子的质量电子的质量小结：

1.阴极射线是由电子组成的。

电子是原子的组成部分。

2.知道电荷是量子化的。

3.电子发现的重大意义。