高中物理-近代物理学常识
高中物理学史归纳整理版2023

高中物理学史归纳整理版2023以下是高中物理学史的归纳整理版2023:一、古代物理学的产生古希腊哲学家亚里士多德(Aristotle)提出了许多关于自然界的理论,如物体运动的原因和自然界的秩序。
中国古代的墨子记载了光的直线传播和影子的形成。
二、近代物理学的开端文艺复兴时期,达芬奇(Leonardo da Vinci)对光、水和空气的运动进行了研究。
伽利略(Galileo Galilei)通过实验观测和数学推理,提出了自由落体定律和惯性原理。
三、经典物理学的建立牛顿(Isaac Newton)提出了三大运动定律和万有引力定律,建立了经典力学的基础。
麦克斯韦(James Clerk Maxwell)总结了电磁场的理论,预言了电磁波的存在。
四、相对论的提出爱因斯坦(Albert Einstein)提出了相对论,解释了时间和空间的关系,以及质量和能量的关系。
五、量子力学的诞生普朗克(Max Planck)提出了量子化的概念,解释了黑体辐射的规律。
爱因斯坦解释了光电效应,进一步推动了量子力学的发展。
波尔(Niels Bohr)提出了原子模型,解释了原子结构和光谱的规律。
六、现代物理学的发展德布罗意(Louis de Broglie)提出了物质波的概念,开启了波粒二象性的研究。
海森堡(Werner Heisenberg)、薛定谔(Erwin Schrödinger)等人发展了量子力学的理论体系。
狄拉克(Paul Dirac)预言了正电子的存在,与泡利(Wolfgang Pauli)一起提出了不相容原理。
奥本海默(J. Robert Oppenheimer)领导的研究团队实现了人类第一次核反应堆的成功运行。
贝尔实验室的巴丁(John Bardeen)、布拉顿(William Shockley)和肖克利(Walter Brattain)发明了晶体管。
霍金(Stephen Hawking)研究了黑洞辐射和宇宙起源的问题,提出了黑洞辐射理论。
高中近代物理知识点总结

高中近代物理知识点总结近代物理是高中物理中的重要分支之一,研究的是20世纪初以来的物理学发展与应用。
本文将对几个近代物理的重要知识点进行总结,以帮助高中学生更好地理解和掌握这些内容。
一、光电效应光电效应是近代物理的重要实验现象之一,指的是将光照射到金属上时,金属表面电子被光子激发后跃迁到导体内并引起电流。
通过对光电效应的研究,研究者发现光子具有粒子性,并提出了光子的概念。
光电效应的实验结果也可以用经典的波动理论进行解释,但是无法解释光电效应中出现的一些现象,如截止电压的存在。
光电效应的发现推动了光的量子论的发展,对于理解光的本质和光学技术的应用有着重要的意义。
二、相对论相对论是爱因斯坦提出的重要物理理论,它涉及到时间、空间和物体的质量等概念的变化。
狭义相对论主要讨论的是惯性系中相对运动的物体,它的核心概念是光速不变原理和相对性原理。
狭义相对论揭示了质量增加和长度收缩等效应,并推翻了牛顿力学中的绝对时间和绝对空间的观念。
广义相对论则进一步研究了引力的本质,提出了引力场的几何描述和引力波的概念。
相对论在宇宙学、引力研究等领域有着广泛的应用,并对现代科学哲学产生了重要影响。
三、量子力学量子力学是研究微观粒子的运动和性质的物理学分支,是近代物理学的重要理论体系之一。
量子力学的核心概念包括波粒二象性、量子态和波函数、不确定性原理等。
量子力学对于解释电子的行为、原子的结构和化学键的形成等具有重要意义。
通过量子力学的研究,人们发现微观粒子的运动遵循概率性规律,电子以波的形式存在于原子中,并且存在着离散的能级结构。
量子力学的发展使得原子物理学、凝聚态物理学等领域得到了极大的发展,对现代技术的进步起到了重要的促进作用。
四、核物理核物理是研究原子核结构、放射性衰变和核反应等现象的物理学分支。
核物理的重要概念包括原子核的质量数、原子核的稳定性和放射性衰变等。
核物理的研究揭示了原子核的内部结构和强交互力的本质。
核物理在核能的开发利用、医学诊断和治疗等方面有着重要的应用,但同时也带来了核武器扩散和核辐射的安全问题,对人类社会产生了深远的影响。
高考物理专题——近代物理初步

一、光电效应1.实验规律(1)任何一种金属都有一个极限频率,入射光的频率低于这个频率时不发生光电效应。
(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大。
(3)入射光照射到金属板上时,光电子的发射几乎是瞬时的,一般不会超过10-9 s。
(4)当入射光的频率大于或等于极限频率时,饱和光电流的大小与入射光的强度成正比。
2.三个概念(1)最大初动能:只有金属表面的电子直接向外飞出时,只需克服原子核的引力做功的情况,才具有最大初动能。
(2)饱和光电流:金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大,光电流趋于一个饱和值,这个饱和值是饱和光电流,在一定的光照条件下,饱和光电流与所加电压大小无关。
(3)入射光强度:入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量。
3.光电效应方程(1)方程:E k=hν-W0,光电子的最大初动能E k可以利用光电管用实验的方法测得,即E k=eU c,其中U c是遏止电压。
(2)极限频率:νc =W 0h 。
(3)逸出功:它与极限频率νc 的关系是W 0=hνc 。
二、能级跃迁1.氢原子能级2.谱线条数一群氢原子处于量子数为n 的激发态时,最多可能辐射出的光谱线条数N =C 2n =n (n -1)2。
三、核反应和核能1.原子核衰变 衰变类型α衰变 β衰变 衰变方程 A Z X →A -4Z -2Y +42He A Z X → A Z +1Y +0-1e衰变实质 2个质子和2个中子结合成一个整体射出核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子 211H +210n →42He 10n →11H +0-1e衰变规律电荷数守恒、质量数守恒(1)原子核的结合能:克服核力做功,使原子核分解为单个核子时吸收的能量,或若干单个核子在核力的作用下结合成原子核时放出的能量。
(2)质量亏损:原子核的质量小于组成它的核子的质量之和的现象。
(3)质能方程:E =mc 2,即一定的能量和一定的质量相联系。
高中物理近代物理学史

力学:1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的);2、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。
同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
3、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。
4.17世纪,伽利略通过理想实验法指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
5、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。
6、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律;7、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量;8、1848年开尔文提出热力学温标,指出绝对零度是温度的下限。
指出绝对零度(-273.15℃)是温度的下限。
T=t+273.15K热力学第三定律:热力学零度不可达到。
波动学(3-4选做):9、17世纪,荷兰物理学家惠更斯确定了单摆周期公式。
周期是2s的单摆叫秒摆。
10、1690年,荷兰物理学家惠更斯提出了机械波的波动现象规律——惠更斯原理。
11、奥地利物理学家多普勒(1803-1853)首先发现由于波源和观察者之间有相对运动,使观察者感到频率发生变化的现象——多普勒效应。
高中物理学史最全归纳总结

高中物理学史最全归纳总结
高中物理学史的归纳总结如下:
1. 古代物理学(公元前6世纪-17世纪):
- 古希腊时期的自然哲学家:毕达哥拉斯、阿尔克曼、希波克拉底斯、亚里士多德等人,提出了一些基础的物理理论和观点。
- 宇宙观的进展:托勒密的地心说和哥白尼的日心说。
- 科学方法的发展:伽利略的实验和观察方法。
2. 经典物理学时期(17世纪-19世纪):
- 牛顿力学:牛顿的三大力学定律和万有引力定律的提出,奠定了经典力学的基础。
- 光学的发展:牛顿的光的粒子理论和哈雷的波动理论。
- 热力学的兴起:卡诺的热机理论和卢瑟福德的热力学定律。
3. 电磁学时期(19世纪末-20世纪):
- 麦克斯韦方程组:麦克斯韦的电磁理论,统一了电磁现象的理论描述。
- 电子的发现:汤姆孙的阴极射线实验证明了电子的存在。
- 直流电学理论的建立:欧姆定律、基尔霍夫电路定律等。
4. 现代物理学时期(20世纪):
- 相对论理论:爱因斯坦的狭义相对论和广义相对论,颠覆了牛顿力学的观念。
- 量子力学的建立:普朗克的量子假设、波尔的原子理论、薛定谔的波动力学等。
- 核物理学的发展:居里夫妇的放射现象研究、爱因斯坦的质能方程、量子力学的核模型等。
总结:高中物理学史经历了古代物理学、经典物理学、电磁学和现代物理学四个阶段,涵盖了力学、热学、光学、电磁学和量子力学等多个领域的重要理论。
这些理论的发
展不仅推动了科学的进步,也深刻影响了社会和技术的发展。
高中物理必考重点梳理

高中物理必考重点梳理高中物理是一门既有趣又具有挑战性的学科,对于很多同学来说,掌握必考重点是取得好成绩的关键。
下面我们就来一起梳理一下高中物理的必考重点。
一、力学部分1、牛顿运动定律这是力学的核心内容之一。
牛顿第一定律揭示了物体具有惯性,力是改变物体运动状态的原因;牛顿第二定律给出了物体所受合力与加速度的定量关系,即 F = ma;牛顿第三定律则说明了作用力与反作用力的关系。
在解题时,要能正确分析物体的受力情况,运用牛顿定律解决问题。
2、机械能守恒定律机械能包括动能、重力势能和弹性势能。
在只有重力或弹力做功的情况下,机械能守恒。
这个定律在解决涉及能量转化的问题时非常有用,比如物体的自由落体运动、平抛运动等。
3、动量守恒定律当一个系统不受外力或所受合外力为零时,系统的总动量保持不变。
它在解决碰撞、爆炸等问题时常常是解题的关键。
4、圆周运动要理解线速度、角速度、向心加速度等概念,掌握向心力的来源和计算方法。
常见的圆周运动模型有天体运动、带电粒子在磁场中的圆周运动等。
二、电学部分1、电场需要掌握电场强度、电势、电势能等概念,以及库仑定律、电场线的性质。
能够运用这些知识解决电场中的受力和能量问题。
2、电路包括串联电路、并联电路的特点,欧姆定律,电阻定律等。
要学会分析电路的结构,计算电路中的电流、电压、电阻等物理量。
3、电磁感应这是电学中的重点和难点。
要理解法拉第电磁感应定律,掌握感应电动势的计算方法,以及楞次定律判断感应电流的方向。
电磁感应现象在发电机、变压器等实际应用中有着广泛的应用。
三、热学部分1、热力学第一定律即能量守恒定律在热学中的应用,要能分析在热传递和做功过程中内能的变化。
2、理想气体状态方程能够运用 PV = nRT 这个方程解决理想气体的状态变化问题,如等温变化、等压变化、等容变化等。
四、光学部分1、光的折射和反射理解折射率的概念,掌握折射定律和反射定律,能够解决光在不同介质中传播的问题。
高中物理常识性知识Word版

1、1638年,意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》中用科学推理论证重物体和轻物体下落一样快;并在比萨斜塔做了两个不同质量的小球下落的实验,证明了他的观点是正确的,推翻了古希腊学者亚里士多德的观点(即:质量大的小球下落快是错误的);2、1654年,德国的马德堡市做了一个轰动一时的实验——马德堡半球实验;3、1687年,英国科学家牛顿在《自然哲学的数学原理》著作中提出了三条运动定律(即牛顿三大运动定律)。
4、17世纪,伽利略通过构思的理想实验指出:在水平面上运动的物体若没有摩擦,将保持这个速度一直运动下去;得出结论:力是改变物体运动的原因,推翻了亚里士多德的观点:力是维持物体运动的原因。
同时代的法国物理学家笛卡儿进一步指出:如果没有其它原因,运动物体将继续以同速度沿着一条直线运动,既不会停下来,也不会偏离原来的方向。
5、20世纪初建立的量子力学和爱因斯坦提出的狭义相对论表明经典力学不适用于微观粒子和高速运动物体。
6、1638年,伽利略在《两种新科学的对话》一书中,运用观察-假设-数学推理的方法,详细研究了抛体运动。
7、人们根据日常的观察和经验,提出“地心说”,古希腊科学家托勒密是代表;而波兰天文学家哥白尼提出了“日心说”,大胆反驳地心说。
8、17世纪,德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律;9、牛顿于1687年正式发表万有引力定律;1798年英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了引力常量;10、1846年,英国剑桥大学学生亚当斯和法国天文学家勒维烈应用万有引力定律,计算并观测到海王星,1930年,美国天文学家汤苞用同样的计算方法发现冥王星。
9、我国宋朝发明的火箭是现代火箭的鼻祖,与现代火箭原理相同;俄国科学家齐奥尔科夫斯基被称为近代火箭之父,他首先提出了多级火箭和惯性导航的概念。
10、1957年10月,苏联发射第一颗人造地球卫星;1961年4月,世界第一艘载人宇宙飞船“东方1号”带着尤里加加林第一次踏入太空。
高中物理知识点梳理

高中物理知识点梳理高中物理是一门既有趣又具有挑战性的学科,它涵盖了众多的知识点,从力学、热学、电磁学到光学、近代物理等。
下面让我们一起来梳理一下高中物理的重要知识点。
一、力学1、运动学(1)位移、速度和加速度:位移是物体位置的变化,速度是位移对时间的变化率,加速度是速度对时间的变化率。
(2)匀变速直线运动:速度公式 v = v₀+ at ,位移公式 x = v₀t + ½at²,速度位移公式 v² v₀²= 2ax 。
(3)自由落体运动:初速度为 0,加速度为重力加速度 g 的匀加速直线运动。
2、牛顿运动定律(1)牛顿第一定律:一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到外力迫使它改变这种状态为止。
(2)牛顿第二定律:物体的加速度跟作用力成正比,跟物体的质量成反比,即 F = ma 。
(3)牛顿第三定律:两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。
3、功和能(1)功:W =Fxcosθ ,其中 F 是力,x 是位移,θ 是力与位移的夹角。
(2)功率:P = W/t ,平均功率 P =Fvcosθ ,瞬时功率 P = Fv 。
(3)动能定理:合外力对物体做功等于物体动能的变化,即 W 合= ½mv² ½mv₀²。
(4)机械能守恒定律:在只有重力或弹力做功的物体系统内,动能与势能可以相互转化,而总的机械能保持不变。
4、曲线运动(1)平抛运动:水平方向为匀速直线运动,竖直方向为自由落体运动。
(2)圆周运动:线速度 v =ωr ,角速度ω =θ/t ,向心加速度 a= v²/r =ω²r ,向心力 F = ma = mv²/r =mω²r 。
二、热学1、分子动理论(1)物质是由大量分子组成的。
(2)分子在永不停息地做无规则运动,扩散现象和布朗运动可以证明。
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高中2017级高二物理一周一测(17)
近代物理常识
满 分:120分 考试时间:40分钟
一、光电效应
1、概念:在光(电磁波)的照射下,从物体表面逸出的 的现象称为光电效应,这种电子被称之为 。
使电子脱离某种金属所做功的 ,叫做这种金属的逸出功,符号为W 0。
2、规律: 提出的“光子说”解释了光电效应的基本规律,光子的能量与频率的关系为 。
①截止频率:当入射光子的能量 逸出功时,才能发生光电效应,即:0____W hv ,也就是入射光子的频率必须满足v ≥ ,取等号时的______0=ν即为该金属的截止频率(极限频率);
②光电子的最大初动能:_________k m =E ,由此可知,对同一重金属,光电子的最大初动能随着入射光的频率增加而 ,随着入射光的强度的增加而 ,光电子从金属表面逸出时的动能应分布在 范围内。
3、实验:装置如右图,其中 为阴极,光照条件下发出光电子; 为阳极,吸收光电子,进而在电路中形成 ,即电流表的示数。
①当A 、K 未加电压时,电流表 示数;
②当加上如图所示 向电压时,随着电压的增大,光电流趋于一个饱和值,即 ;当电压进一步增大时,光电流 。
③当加上相反方向的电压( 向电压)时,光电流 ;当反向电压达到某一个值时,光电流减小为0,这个反向电压U c 叫做 ,即使最有可能到达阳极的光电子刚好不能到达阳极的反向电压,则关于U c 的动能定理方程为 。
【练习1】某同学用同一装置在甲、乙、丙光三种光的照射下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线,如右图所示。
则可判断出( ) A .甲光的频率大于乙光的频率 B .乙光的波长大于丙光的波长
C .乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D .甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能
二、原子结构 1、物理学史: 通过对 的研究,发现了电子,从而认识到原子是有内部结构的; 基于 实验中出现的少数α粒子发生 散射,提出了原子的核式结构模型; 在1913年把物理量取值分立(即量子化)的观念应用到原子系统,提出了自己的原子模型,很好的解释了氢原子的 。
2、波尔理论:
①原子的能量是量子化的,这些量子化的能量值叫做 ;原子能量最低的状态叫做 ,其他较高的能量状态叫做 ;
②原子在不同能量状态之间可以发生 ,当原子从高能级E m 向低能级E n 跃迁时 光子,原子从低能级E n 向高能级E m 跃迁时 光子,辐射或吸收的光子频率必须满足 。
③原子对电子能量的吸收:动能 两个能级之差的电子能量能被吸收,吸收的数值是 ,剩余的能量电子带走。
④原子电离:电离态——电子脱离原子时速度也为零的状态,此时“原子—电子”系统能量值为E ∞= ;要使处于量子数为n 的原子电离,需要的能量至少是_____=-=∆∞n E E E 。
【练习2】如图所示为氢原子的能级示意图。
现用能量介于10eV —12.9eV 范围内的光子去照射一群处于基态的氢原子,则下列说法正确的是( ) A .照射光中只有一种频率的光子被吸收 B .照射光中有三种频率的光子被吸收
C .氢原子发射出三种不同频率的光
D .氢原子发射出六种不同频率的光
【练习3】用大量具有一定能量的电子轰击大量处于基态的氢原子,观测到了一定数目的光谱线。
调高电子的能量再次进行观测,发现光谱线的数目比原来增加了5条。
用△n 表示两次观测中最高激发态的量子数n 之差,E 表示调高后电子的能量。
根据氢原子的能级图可以判断,△n 和E 的可能值为( ) A .△n =1,13.22 eV <E <13.32 eV B .△n =2,13.22 eV <E <13.32 eV C .△n =1,12.75 eV <E <13.06 eV
D .△n =2,12.75 eV <
E <13.06 ev
三、原子核
1、原子核的符号:X A
Z 中Z 是原子核的 数,它等于原子核内的 数;A 是原子核的 数,它等于原子核内的 ;常见粒子的符号:质子 ,中子 ,电子(β粒子) ,α粒子 ,氘核 ,氚核 。
2、物理学史:最早发现天然发射现象的是法国物理学家 ,居里夫妇随后发现了放射性元素钋Po 、镭Ra ; 用α粒子轰击N 147原子核,发现了质子,核反应方程为 ;
用α粒子轰击Be 9
4原子核,发现了中子,核反应方程为 ;小居里夫妇用α粒子轰击Al 2713原子核,发现了人工放射性同位素P 3015,核反应方程为 。
3、三种天然放射线的性质
α射线
β射线
γ射线 产生 α衰变:2n 10+2p 11→He 4
2 β衰变:
. 实质 高速He 42粒子流
电荷 负电 速度 光速 电离作用 较强 贯穿能力
4、核反应:四大类型: 、 、重核裂变、 ;核反应遵循的基本规律是: 守恒, 守恒。
衰变规律:α衰变:He Y ____X 42A Z +→,β衰变:e Y ____X 01A Z -+→,两者均发生时,只有 衰变才引起
质量数的变化,但两者均会引起电荷数的变化。
衰变的快慢用 来描述,它是一个微观概率概念、宏观统计概念;某种放射性元素的质量为m 0,经过
时间t 后,该元素剩下的质量为m = ,已反应的质量为 ;元素的半衰期只与 有关,而与核外甚至整个原子分子状态 关,,因此元素的化合状态、温度、压强的变化 引起半衰期变化。
5、核能:爱因斯坦质能方程 指出,物质具有的能量和质量具有简单的正比关系;核反应过程中辐射出(或吸收)能量时,就一定同时辐射出(或增加)了质量,即核反应中有 . △m ,辐射出(吸收)能量由公式 算出;
核能计算中的一些单位之间的关系:J __________eV 1=,1MeV= eV ,1GeV= eV ,1u 对应 MeV 。
具体计算核能时,若△m 以kg 为单位,如△m = x kg ,则△
E =
△m · ,若△m 以u 为单位,如△m = x u ,则△E = 。
【练习4】天然放射性元素
Th 23290
(钍)经过一系列核衰变之后,变成Pb 20882(铅)。
下列论断中正确的是( ) A .铅核比钍核少23个中子 B .铅核比钍核少24个质子
C .衰变过程中共有4次α衰变和8次β衰变
D .衰变过程中共有6次α衰变和4次β衰变
【练习5】两个氘核聚变产生一个中子和氦核(氦的同位素).已知氘核的质量m D =2.013 60 u ,氦核的质量m He =3.015 0 u ,中子的质量m n =1.008 7 u. 该聚变方程为 ,该过程释放的核能为 MeV = J 。