[知识深化]
1.实验现象
(1)绝大多数的α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进.
(2)少数α粒子发生较大的偏转.
(3)极少数α粒子偏转角度超过90°,有的几乎达到180°.
2.理解
(1)核外电子不会使α粒子的速度发生明显改变.
(2)汤姆孙的原子模型不能解释α粒子的大角度散射.
(3)少数α粒子发生了大角度偏转,甚至反弹回来,表明这些α粒子在原子中的某个地方受到了质量、电荷量均比它本身大得多的物体的作用.
(4)绝大多数α粒子在穿过厚厚的金原子层时运动方向没有明显变化,说明原子中绝大部分是空的,原子的正电荷和几乎全部质量都集中在体积很小的核内.
例1 如图3所示为卢瑟福α粒子散射实验装置的示意图,图中的显微镜可在圆周轨道上转动,通过显微镜前相连的荧光屏可观察α粒子在各个角度的散射情况.下列说法中正确的是( )
图3
A.在图中的A、B两位置分别进行观察,相同时间内观察到屏上的闪光次数一样多
B.在图中的B位置进行观察,屏上观察不到任何闪光
C.卢瑟福选用不同重金属箔片作为α粒子散射的靶,观察到的实验结果基本相似
D.α粒子发生散射的主要原因是α粒子撞击到金箔原子后产生的反弹
答案 C
解析 α粒子散射实验现象:绝大多数α粒子沿原方向前进,少数α粒子有大角度散射.所以A处观察到的粒子数多,B处观察到的粒子数少,所以选项A、B错误.α粒子发生散射的主要原因是受到原子核库仑斥力的作用,所以选项D错误,C正确.
解决这类问题的关键是理解并熟记以下两点:
(1)明确实验装置的组成及各部分的作用.
(2)弄清实验现象,知道"绝大多数"、"少数"和"极少数"α粒子的运动情况及原因.