XX鸭版高考物理大一轮复习第十三章波粒二象性原子结构原子核第讲波粒二象性原子结构课件.pptx
2019年高考物理大一轮复习江苏专版课件：第十三章 动量 波粒二象性 原子结构与原子核 第1讲 精品
答案
二、冲量和动量定理
1.冲量 (1)定义： 力 与 力的作用时间 的乘积叫做力的冲量. (2)公式： I＝Ft . (3)单位： N·s . (4)方向：冲量是 矢量 ，其方向 与力的方向相同 . 2.动量定理 (1)内容：物体在一个运动过程始末的 动量变化量 等于它在这个过程中 所受 合力 的冲量. (2)公式： mv′－mv＝F((2017·南京市、淮安市5月模拟)如图4所示，两个完全相同的物体，
沿同一直线运动，速度分别为v1＝3 m/s，
v2＝2 m/s，它们发生碰撞后仍在同一直线
运动，速度分别为v1′和v2′，求：
图4
(1)当v1′＝2 m/s时v2′的大小；
答案 3 m/s
解析 由动量守恒定律得mv1＋mv2＝mv1′＋mv2′，代入数据解得v2′ ＝3 m/s
例2 (2018·仪征中学学情检测)高空作业须系安全带，如果质量为m的 高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下 落的距离为h(可视为自由落体运动).此后经历时间t安全带达到最大伸长 量，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平 均作用力大小为
√m
A.
t2gh＋mg
3.一般碰撞：动量守恒，动能有损失. 4.碰撞现象满足的三个规律： (1)动量守恒； (2)机械能不增加； (3)速度要合理：若碰前两物体同向运动，则应有v后>v前，碰后原来在前 的物体速度一定增大；若碰后两物体同向运动，则应有v前′≥v后′；若 碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都不改变.
例6 某同学设计如图5甲所示的装置，通过半径相同的A、B两球的碰撞来探 究碰撞过程中的不变量，图中PQ是斜槽，QR为水平槽，实验时先使A球从斜 槽上某一固定位置G由静止开始滚下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕 迹.重复上述操作10次，得到10个落点痕迹，再把B球放在水平槽上靠近槽末端 的地方，让A球仍从位置G由静止开始滚下，和B球碰撞后，A、B球分别在记录 纸上留下各自的落点痕迹，重复这种 操作10次.图中O点是水平槽末端R在 记录纸上的垂直投影点，B球落点痕 迹如图乙所示，其中米尺水平放置， 且平行于G、R、O所在的平面，米尺
2022届高考物理一轮复习第十三章波粒二象性原子结构和原子核第二节原子和原子核课件新人教版-202
02
典例精析
例 1 在卢瑟福 α 粒子散射实验中，有少数 α 粒子发生了大角度偏转，其 原因是( )
A．原子的正电荷和绝大部分质量集中在一个很小的核上 B．正电荷在原子内是均匀分布的 C．原子中存在着带负电的电子 D．原子只能处于一系列不连续的能量状态中
【解析】 卢瑟福 α 粒子散射实验中使卢瑟福惊奇的就是少数 α 粒子发生了 较大角度的偏转，这是由于 α 粒子带正电，而原子核极小，且原子核带正电， A 正确，B 错误。α 粒子能接近原子核的机会很小，大多数 α 粒子都从核外的 空间穿过，而与电子碰撞时如同子弹碰到尘埃一样，运动方向不会发生改变。C、 D 的说法没错，但与题意不符。
8．半衰期 τ：放射性元素的原子核有半数发生衰变需要的时间叫放射性元 素的半衰期。如果反应之前原子核的质量为 M，反应之后原子核的质量为 m， 半衰期为 T，则 m＝M(12)t/T。
9．具有相同质子数和不同中子数的原子互称同位素。 10．几个重要的原子核的人工转变 (1)卢瑟福用 α 粒子轰击氮核发现质子11H： 174N＋42He→187O＋11H。
3．玻尔原子理论的三条假设 (1)能量量子化：原子只能处在一系列不连续的能量状态中(定态)，电子虽 然绕核作加速运动，但不辐射能量，原子是稳定的。 (2)能级跃迁：原子从一种定态(E 初)跃迁到另一种定态(E 末)时，要辐射(或吸 收)一定频率(或波长)的光子，光子的能量 hυ＝hc/λ＝E 初－E 末。 (3)轨道量子化：由于绕核旋转的轨道半径是不连续的，每一条可能轨道与 原子的一个定态相对应。
A．证明了质子的存在 B．证明了原子核是由质子和中子组成的 C．证明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核里 D．说明了原子中的电子只能在某些轨道上运动 【答案】 C
高考物理一轮复习第十三章原子物理13.2波粒二象性课件
比．
4．光电效应的发生几乎瞬时的，一般不超过10－9 s.
即时突破
在光电效应的实验结果中，与光的波动理论不矛盾的是(
)
A．光电效应是瞬时发生的
B．所有金属都存在极限频率 C．光电流随着入射光增强而变大 D．入射光频率越大，光电子最大初动能越大 答案：C
二、爱因斯坦光电效应方程 1．光子说 在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光的能量子， hνh＝6.63×10－34 J·s.(称为普朗克常量) 简称光子，光子的能量ε＝ .其中 2．逸出功W0
使电子脱离某种金属所做功的 最小值 ．
3．最大初动能 发生光电效应时，金属表面上的 电子 吸收光子后克服原子核的引力逸出时所 具有的动能的最大值．
4．爱因斯坦光电效应方程 (1)表达式：Ek＝hν－ W0 . (2)物理意义：金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是 hν，这些能量的一部 分用来克服金属的 mev2.
例 1 (多选 )在光电效应实验中，用频率为 ν的光照射光电管阴极，发生了光电
效应，下列说法正确的是(
)
A．增大入射光的强度，光电流增大
B．减小入射光的强度，光电效应现象消失
性的对
立、统 一
一的
即时突破
(多选)关于物质的波粒二象性，下列说法中正确的是(
)
A．不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微粒都具有波粒二象性 B．运动的微观粒子与光子一样，当它们通过一个小孔时，都没有特定的运动轨 道
C．波动性和粒子性，在宏观现象中是矛盾的、对立的，但在微观高速运动的现
象中是统一的 D．实物的运动有特定的轨道，所以实物不具有波粒二象性 答案：ABC
动性
光的粒 子性
偏振现象
【精选】浙江鸭版高考物理大一轮复习第十三章波粒二象性原子结构原子核第2讲原子核课件
质量数，Z表示核电荷数.
(4)同位素：具有相同 质子数而中子数不同的原子核，在元素周期表中处于
同一位置，它们互称为同位素.
自测 1 (多选)氢有三种同位素，分别是氕(11H)、氘(21H)、氚(31H)，则
√A.它们的质子数相等 √B.它们的核外电子数相等
C.它们的核子数相等
√D.它们的化学性质相同
解析
答案
课时作业
1.(多选)(2017·金华十校联考)下列物理现象正确的是
√A.电子的衍射现象说明实物粒子也具有波动性
B.链式反应属于重核的聚变
C.能量越大的光子波长越长
√D.核力是强相互作用
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
答案
2.(多选)在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史
第十三章 波粒二象性 原子结构 原子核
第2讲 原子核
[考试标准]
知识内容 必考要求 加试要求
说明
原子核的 组成 放射性元素 的衰变 探测射线的 方法
a 1.不要求识记反映三种放射线穿透 能力的数据.
2.不要求知道威尔逊云室、气泡室 c
的工作原理.
3.不要求知道盖革—米勒计数器的 a
技术细节.
放射性的应 用与防护
2.链式反应：由重核裂变产生的 中子 使裂变反应一代接一代继续下去的 过程. 3.临界体积和临界质量：裂变物质能够发生 链式反应 的最小体积及其相 应的质量. 4.裂变的应用：原子弹、核反应堆.
六、核聚变 1.典型的聚变反应方程： 21H＋31H→42He＋10n＋17.6 MeV 2.人工转变： (1)卢瑟福发现质子：174N＋42He→187O＋_11H__. (2)查德威克发现中子：94Be＋42He→126C＋ 10n .
浙江鸭版高考物理大一轮复习第十三章波粒二象性原子结构原子核第讲波粒二象性原子结构学案.docx
第1讲 波粒二象性 原子结构[考试标准]知识内容 考试要求说明能量量子化 b 1.不要求掌握黑体辐射的概念和实验规律. 2.不要求识记研究光电效应现象的实验电路图.3.不要求用Δx ·Δp ≥h4π进行计算.4.不要求了解测量比荷的实验装置.5.不要求计算以密立根实验为背景的问题.6.不要求了解α粒子散射实验装置的细节.7.不要求用氢原子光谱的实验规律计算波长.8.不要求识记氢原子不同状态时的电子云.光的粒子性 c 粒子的波动性 c 概率波 b 不确定性关系 b 电子的发现 a 原子的核式结构模型b 氢原子光谱 b 玻尔的原子模型c一、能量量子化 1.量子化假设振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，并以这个最小能量值为单位一份一份地吸收或辐射. 2.能量子不可再分的最小能量值ε＝h ν，ν是电磁波的频率，h 是普朗克常量，h ＝6.626×10－34J·s.二、光的粒子性 1.光电效应现象在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象，叫做光电效应，发射出来的电子叫做光电子. 2.实验规律(1)每种金属都有一个极限频率.(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频率增大而增大. (3)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的.(4)保持入射光频率不变，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多. 3.爱因斯坦光电效应方程(1)光子：光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子称为光子，频率为ν的光子的能量为h ν. (2)爱因斯坦光电效应方程①表达式：h ν＝E k ＋W 0或E k ＝h ν－W 0.②物理意义：金属中的电子吸收一个光子获得的能量是h ν，这些能量的一部分用于克服金属的逸出功W 0，剩下的表现为逸出后电子的初动能E k . 自测1 关于光电效应现象，下列说法中正确的是( )A.在光电效应现象中，入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大B.在光电效应现象中，光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于此波长，才能产生光电效应D.对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应 答案 C三、光的波动性 概率波 1.光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性. (2)光电效应说明光具有粒子性.(3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性. 2.物质波任何一个运动着的物体，小到微观粒子，大到宏观物体都有一个波与它对应，其波长λ＝h p，p 为运动物体的动量，h 为普朗克常量.3.概率波大量光子产生的效果显示出波动性，个别光子产生的效果显示出粒子性，光波是概率波，光子的行为服从统计规律，对于电子和其他微粒，由于同样具有波粒二象性，所以与它们相联系的物质波也是概率波.4.不确定性关系在经典力学中，一个质点的位置和动量是可以同时测定的，在量子力学中，要同时测出微观粒子的位置和动量是不可能的，我们把这种关系叫做不确定性关系. 自测2 (多选)下列说法中正确的是( )A.光的波粒二象性学说彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说B.在光的双缝干涉实验中，暗条纹的地方是光子永远不能到达的地方C.光的双缝干涉实验中，大量光子打在光屏上的落点是有规律的，暗纹处落下光子的概率小D.单个光子的作用效果表现为粒子性，大量光子的作用效果表现为波动性答案CD四、电子的发现原子的核式结构模型1.电子的发现：英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子，提出了原子的“枣糕模型”.2.原子的核式结构模型(1)α粒子散射实验的结果：绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但有少数α粒子发生了大角度偏转，偏转的角度甚至大于90°，也就是说它们几乎被“撞了回来”，如图1所示.图1(2)原子的核式结构模型：原子中带正电部分的体积很小，原子半径的数量级是10－10_m，而原子核半径的数量级是10－15m，但几乎占有全部质量，电子在正电体的外面运动.自测3(多选)如图2为卢瑟福和他的学生们做α粒子散射实验的装置示意图，荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C、D四个位置时，关于观察到的现象，下列说法正确的是( )图2A.相同时间内放在A位置时观察到屏上的闪光次数最多B.相同时间内放在B位置时观察到屏上的闪光次数比放在A位置时多C.放在C、D位置时屏上观察不到闪光D.放在D位置时屏上仍能观察到一些闪光，但次数极少答案AD五、氢原子光谱玻尔的原子模型1.光谱分析：利用每种原子都有自己的特征谱线可以用来鉴别物质和确定物质的组成成分，且灵敏度很高.在发现和鉴别化学元素上有着重大的意义.2.玻尔理论(1)定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些能量状态中原子是稳定的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量.(2)跃迁：电子从能量较高的定态轨道跃迁到能量较低的定态轨道时，会放出能量为hν的光子，这个光子的能量由前后两个能级的能量差决定，即hν＝E m－E n.(h是普朗克常量，h＝6.63×10－34J·s)(3)轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应.原子的定态是不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的.3.能级公式：E n＝1n2E1(n＝1,2,3，…)，其中E1为基态能量，其数值为E1＝－13.6eV(以氢原子为例).4.半径公式：r n＝n2r1(n＝1,2,3，…)，其中r1为基态半径，又称玻尔半径，其数值为r1＝5.3×10－11m(以氢原子为例).5.氢原子的能级图(如图3所示)图3自测4一个氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级，该氢原子( )A.放出光子，能量增加B.放出光子，能量减少C.吸收光子，能量增加D.吸收光子，能量减少答案 B命题点一光电效应现象和光电效应方程的应用1.四点提醒(1)能否发生光电效应，不取决于光的强度而取决于光的频率.(2)光电效应中的“光”不是特指可见光，也包括不可见光.(3)逸出功的大小由金属本身决定，与入射光无关.(4)光电子不是光子，而是电子.2.两条对应关系(1)光照强度大→光子数目多→发射光电子多→光电流大； (2)光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大. 3.三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程：E k ＝h ν－W 0. (2)最大初动能与遏止电压的关系：E k ＝eU c . (3)逸出功与极限频率的关系W 0＝h νc .例1 (多选)(2016·浙江4月选考·16)在光电效应实验中，采用极限频率为νc ＝5.5×1014Hz 钠阴极，已知普朗克常量h ＝6.6×10－34J·s，电子质量m ＝9.1×10－31kg.用频率ν＝7.5×1014Hz 的紫光照射钠阴极产生光电子的( ) A.动能的数量级为10－19JB.速率的数量级为108m/s C.动量的数量级为10－27kg·m/sD.德布罗意波长的数量级为10－9m 答案 AD解析 根据E k ＝h ν－W 0，W 0＝h νc ，得：E k ＝1.32×10－19 J ，A 正确；由E k ＝12mv 2，得v ≈5×105m/s ，B 错误；由p ＝mv ≈4.6×10－25kg·m/s，C 错误；由p ＝h λ得λ＝6.6×10－344.6×10－25m≈1.4×10－9m ，D 正确.变式1 (多选)对爱因斯坦光电效应方程E k ＝h ν－W 0，下面的理解正确的有( ) A.只要是用同种频率的光照射同一种金属，那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能E kB.式中的W 0表示每个光电子从金属中飞出过程中克服金属中正电荷引力所做的功C.逸出功W 0和截止频率νc 之间应满足关系式W 0＝h νcD.光电子的最大初动能和入射光的频率不是成正比 答案 CD解析 根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0知，同种频率的光照射同一种金属，从金属中逸出的所有光电子的最大初动能E k 都相同，但初动能可能不同，故A 错误；W 0表示逸出功，是每个电子从金属中飞出过程中，克服金属中正电荷引力所做的功的最小值，故B 错误；根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0知，当最大初动能为零时，入射光的频率即为截止频率，则有W 0＝h νc ，故C 正确；根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0知，最大初动能与入射光的频率成一次函数关系，不是正比关系，故D 正确.变式2 (多选)如图4，用一定频率的单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，则( )图4A.电源右端应为正极B.流过电流表G 的电流大小取决于照射光的强度C.流过电流表G 的电流方向是由a 流向bD.普朗克解释了光电效应并提出光子能量E ＝h ν 答案 BC解析 发生光电效应时，电子从光电管右端运动到左端，而电流的方向与电子定向移动的方向相反，所以流过电流表G 的电流方向是由a 流向b ，所以电源左端为正极，故A 错误，C 正确；流过电流表G 的电流大小取决于照射光的强度，与光的频率无关，故B 正确；爱因斯坦解释了光电效应并提出光子能量E ＝h ν，故D 错误.变式3 (多选)在研究某金属的光电效应现象时，发现当入射光的频率为ν时，其遏止电压为U .已知普朗克常量为h ，电子电荷量大小为e ，下列说法正确的是( ) A.该金属的截止频率为ν－eU hB.该金属的逸出功为eU －h νC.增大入射光的频率，该金属的截止频率增大D.增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大 答案 AD解析 根据光电效应方程E k ＝h ν－h νc 和eU ＝E k 得：νc ＝ν－eUh ，故A 正确.根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0和eU ＝E k 得，W 0＝h ν－eU ，故B 错误.金属的截止频率与入射光的频率无关，故C 错误.根据光电效应方程E k ＝h ν－W 0和eU ＝E k 得eU ＝h ν－W 0，可知，增大入射光的频率，该金属的遏止电压增大，故D 正确.变式4 (多选)(2018·浙江11月选考·14)处于较高能级的氢原子向较低能级跃迁时，能辐射出a 、b 两种可见光，a 光照射某金属表面时有光电子逸出，b 光照射该金属表面时没有光电子逸出，则( )A.以相同的入射角射向一平行玻璃砖，a 光的侧移量小于b 光的B.垂直入射到同一单缝衍射装置，a 光的衍射中央亮条纹宽度小于b 光的C.a 光和b 光的频率之比可能是2027D.a 光子的动量大于b 光子的 答案 BD解析 由题意可知，a 光可使某金属发生光电效应，b 光不能，则有频率νa >νb ，C 错误；同种介质中的折射率n a >n b ，在玻璃砖中的侧移量y a >y b ，A 错误；波长λa <λb ，单缝衍射时的中央亮条纹宽度a 光比b 光小，B 正确；光子的动量为p ＝hλ，所以a 光子的动量大于b光子的动量，D 正确. 命题点二 光电效应图象 两类图象图象名称 图线形状由图线直接(间接)得到的物理量 最大初动能E k 与入射光频率ν的关系图线①极限频率：图线与ν轴交点的横坐标νc②逸出功：图线与E k 轴交点的纵坐标的绝对值W 0＝|－E |＝E③普朗克常量：图线的斜率k ＝h 遏止电压U c 与入射光频率ν的关系图线①极限频率νc ：图线与横轴的交点 ②遏止电压U c ：随入射光频率的增大而增大 ③普朗克常量h ：等于图线的斜率与电子电荷量的乘积，即h ＝ke .(注：此时两极之间接反向电压)例2 (多选)如图5甲所示，在光电效应实验中，某同学用相同频率的单色光，分别照射阴极材料为锌和铜的两个不同的光电管，结果都能发生光电效应.图乙为其中一个光电管的遏止电压U c 随入射光频率ν变化的函数关系图象.对于这两个光电管，下列判断正确的是()图5A.因为材料不同，逸出功不同，所以遏止电压U c 不同B.光电子的最大初动能不同C.因为光照强度不确定，所以单位时间内逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同D.两个光电管的U c －ν图象的斜率可能不同 答案 ABC解析 根据E k ＝h ν－W 0和eU c ＝E k ，联立得：eU c ＝h ν－W 0，即U c ＝h νe －W0e ，可知入射光的频率相同，逸出功W 0不同，则遏止电压U c 不同，故A 正确.根据E k ＝h ν－W 0得，相同的频率，不同的逸出功，则光电子的最大初动能也不同，故B 正确.虽然光的频率相同，但光照强度不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，饱和光电流也可能相同，故C 正确.由U c ＝h νe －W0e ，可知U c －ν图象的斜率k ＝he ，k 为常数，所以两个光电管的U c －ν图象的斜率一定相同，故D 错误.变式5 (多选)如图6所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标为4.27，与纵轴交点坐标为0.5).由图可知( )图6A.该金属的截止频率为4.27×1014Hz B.该金属的截止频率为5.5×1014Hz C.该图线的斜率表示普朗克常量 D.该金属的逸出功为0.5eV 答案 AC解析 根据E k ＝h ν－W 0，W 0＝h νc 知，E k －ν图线在横轴上的截距为截止频率，斜率为普朗克常量，A 、C 正确，B 错误；该金属的逸出功为：W 0＝h νc ＝6.63×10－34×4.27×10141.6×10－19eV≈1.77eV，D 错误.命题点三 氢原子能级图及能级跃迁 氢原子能级图与能级跃迁问题的解答技巧 (1)能级之间跃迁时放出的光子频率是不连续的.(2)能级之间发生跃迁时放出(吸收)光子的频率由h ν＝E m －E n 求得.若求波长可由公式c ＝λν求得.(3)处于n 能级的一个氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为(n －1)条. (4)处于n 能级的一群氢原子跃迁发出可能的光谱线条数的两种求解方法： ①用数学中的组合知识求解：N ＝C2n ＝n (n －1)2.②利用能级图求解：在氢原子能级图中将氢原子跃迁的各种可能情况一一画出，然后相加. 例3(多选)(2016·浙江10月选考·15)如图7为氢原子能级图，氢原子中的电子从n＝5能级跃迁到n＝2能级可产生a光；从n＝4能级跃迁到n＝2能级可产生b光.a光和b光的波长分别为λa和λb，照射到逸出功为2.29eV的金属钠表面均可产生光电效应，遏止电压分别为U a和U b.则( )图7A.λa＞λbB.U a＞U bC.a光的光子能量为2.86eVD.b光产生的光电子最大初动能E k＝0.26eV答案BCD解析根据能级跃迁知识可知hνa＝E5－E2＝[－0.54－(－3.4)]eV＝2.86eV，hνb＝E4－E2＝[－0.85－(－3.4)]eV＝2.55eV，显然a光的光子能量大于b光的，即a光频率大，波长短，选项A错误，C正确.根据光电效应方程E k＝hν－W0，知a光照射后的光电子最大初动能为E k a＝hνa－W0＝(2.86－2.29) eV＝0.57eV，b光照射后的光电子最大初动能为E k b＝hνb－W0＝(2.55－2.29) eV＝0.26eV，选项D正确.根据遏止电压知识E k＝eU c可知，U a＞U b，选项B 正确.变式6根据玻尔理论，下列关于氢原子的论述正确的是( )A.当氢原子由能量为E n的定态向低能级跃迁时，氢原子要辐射的光子能量为hν＝E nB.电子沿某一轨道绕核运动，若圆周运动的频率为ν，则其发出光的频率也是νC.一个氢原子中的电子从一个半径为r a的轨道自发地直接跃迁到另一个半径为r b的轨道，已知r a＞r b，则此过程原子要辐射某一频率的光子D.氢原子吸收光子后，将从高能级向低能级跃迁答案 C解析氢原子由能量为E n的定态向低能级跃迁时，辐射的光子能量等于能级差，与E n不同，故A错误；电子沿某一轨道绕核运动，处于某一定态，不向外辐射能量，故B错误；电子由半径大的轨道跃迁到半径小的轨道，能级降低，因而要辐射某一频率的光子，故C正确；氢原子吸收光子后能量增加，将从低能级向高能级跃迁，故D错误.变式7(多选)一群氢原子从n＝3的能级向低能级跃迁时，放出光子的最大能量为E，已知氢原子处于基态时能量为E 1，氢原子各能级的关系为E n ＝E1n2(n ＝1,2,3…)，则这群氢原子( )A.跃迁时可以放出6种不同能量的光子B.由n ＝2的能级向基态跃迁时放出光子的能量小于EC.由n ＝3的能级向n ＝2的能级跃迁时放出光子的能量等于5E32D.由n ＝2的能级向基态跃迁时吸收光子的能量为27E32答案 BC解析 大量处于n ＝3能级的氢原子向低能级跃迁能产生3种不同频率的光子，故A 错误；从n ＝3的能级向基态跃迁时，放出光子的最大能量为E ，即为E ＝E132－E 1＝－89E 1，则n ＝2的能级向基态跃迁时放出光子的能量为：E ′＝E122－E 1＝－34E 1＝2732E ，小于E ，故B 正确，D 错误；n ＝3的能级向n ＝2的能级跃迁时放出光子的能量为：E ″＝E132－E122＝－536E 1＝5E 32，故C 正确.变式8 (多选)(2018·宁波市3月选考)氢原子的部分能级图如图8所示，大量处于n ＝2激发态的氢原子从一束单一频率的光中吸收了能量后，跃迁到某较高激发态，再向低能级跃迁时，可以发出6种不同频率的光子(频率从高到低依次为：ν1、ν2、ν3、ν4、ν5、ν6)，则下列说法正确的是( )图8A.入射光的频率为ν5＋ν6B.发出的6种光子，在真空中衍射本领最大的是ν1C.ν3光子照射逸出功为3.34eV 的锌板产生的光电子的最大初动能为6.86eVD.发出的6种光子在水中传播时，速度最大的是ν1 答案 AC解析 可放出6种不同频率的光子，说明氢原子吸收能量后处在n ＝4能级，从n ＝2能级跃迁到n ＝4能级吸收光子的频率应为ν5＋ν6，故A 正确；衍射本领最大的应是波长最长、频率最小的ν6，故B 错误；ν3光子能量是h ν3＝E 2－E 1＝10.2eV ，由E k ＝h ν3－W 0＝6.86eV ，故C正确；在水中传播速度最大的是频率最小的ν6，故D错误.命题点四光的波粒二象性和物质波1.从数量上看：个别光子的作用效果往往表现为粒子性；大量光子的作用效果往往表现为波动性.2.从频率上看：频率越低波动性越显著，越容易看到光的干涉和衍射现象；频率越高粒子性越显著，贯穿本领越强，越不容易看到光的干涉和衍射现象.3.从传播与作用上看：光在传播过程中往往表现出波动性；在与物质发生作用时往往表现出粒子性.4.波动性与粒子性的统一：由光子的能量E＝hν、光子的动量表达式p＝hλ可以看出，光的波动性和粒子性并不矛盾，表示粒子性的能量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量——频率ν和波长λ. 例4(多选)实物粒子和光都具有波粒二象性.下列事实中突出体现波动性的是( )A.电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样B.β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹C.人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构D.人们利用电子显微镜观测物质的微观结构答案ACD解析电子束通过双缝实验装置后可以形成干涉图样，说明电子是一种波，故A正确；β射线在云室中穿过会留下清晰的径迹，可以说明β射线是一种粒子，故B错误；人们利用慢中子衍射来研究晶体的结构，中子衍射说明中子是一种波，故C正确；人们利用电子显微镜观测物质的微观结构，利用了电子束的衍射现象，说明电子束是一种波，故D正确.变式9下列各组现象能说明光具有波粒二象性的是( )A.光的色散和光的干涉B.光的干涉和光的衍射C.泊松亮斑和光电效应D.光的反射和光电效应答案 C变式10(多选)波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的有( )A.光电效应现象揭示了光的粒子性B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D.动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波长也相等答案AB1.有一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使金属产生光电效应的措施是( )A.改用频率更小的紫外线照射B.改用X射线照射C.改用强度更大的原紫外线照射D.延长原紫外线的照射时间答案 B2.(多选)光电效应实验中，下列表述正确的是( )A.光照时间越长光电流越大B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关D.入射光频率大于极限频率时一定能产生光电子答案CD解析光电流的大小只与单位时间流过单位面积的光电子数目有关，而与光照时间的长短无关，选项A错误；无论光照强度多强，光照时间多长，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应，选项B错误；根据eU c＝hν－W0，遏止电压与入射光的频率有关，超过极限频率的入射光，频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大，则遏止电压越大，选项C正确；无论光照强度多弱，光照时间多短，只要光的频率大于极限频率就能产生光电效应，选项D正确.3.下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是( )A.有的光是波，有的光是粒子B.光子与电子是同样的一种粒子C.光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著D.大量光子的行为往往显示出粒子性答案 C解析光具有波粒二象性，故A错误；电子是组成原子的基本粒子，有确定的静止质量，是一种物质实体，速度可以低于光速.光子代表着一份能量，没有静止质量，速度永远是光速，故B错误；光的波长越长，波动性越明显，波长越短，其粒子性越显著，故C正确；大量光子运动的规律表现出光的波动性，故D错误.4.(多选)下列说法正确的是( )A.普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一B.玻尔原子理论第一次将量子观念引入原子领域，提出了定态和跃迁的概念，成功地解释了氢原子光谱的实验规律C.一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能是因为这束光的光强太小D.德布罗意在爱因斯坦光子说的基础上提出物质波的猜想，而电子的衍射实验证实了他的猜想答案ABD5.(多选)如图1所示，电路中所有元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是( )图1A.入射光太弱B.入射光波长太长C.光照时间太短D.电源正、负极接反答案BD解析入射光波长太长，入射光的频率低于截止频率时，不能发生光电效应，故选项B正确；电路中电源接反，对光电管加了反向电压，若该电压超过了遏止电压，也没有光电流产生，故选项D正确.6.(多选)下列关于玻尔原子理论及氢原子能级的说法，正确的是( )A.原子中的电子运动轨道分布是连续的B.原子中的电子在某一定态时，电子绕原子核运动，但不向外辐射能量C.氢原子的核外电子由一个能级跃迁到另一个能级吸收光子时，氢原子的能量不变D.一群氢原子从n＝3能级向n＝1能级跃迁，最多能发出3种不同频率的光子答案BD解析原子的不同能量状态与电子沿不同的圆轨道绕核运动相对应，而电子的可能轨道的分布是不连续的，故A错误；原子处于称为定态的能量状态时，虽然电子做加速运动，但并不向外辐射能量，故B正确；核外电子由一个能级跃迁到另一个能级时，吸收一定频率的光子后，能量会增大，故C错误；氢原子向低能级跃迁时是随机的，一群处于n＝3能级的氢原子向低能级跃迁时最多可能发出C23＝3种不同频率的光子，故D正确.7.(多选)三束单色光1、2和3的波长分别为λ1、λ2和λ3(λ1＞λ2＞λ3).分别用这三束光照射同一种金属.已知用光束2照射时，恰能产生光电子.下列说法正确的是( )A.用光束1照射时，不能产生光电子B.用光束3照射时，不能产生光电子C.用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多D.用光束2照射时，光越强，产生的光电子的最大初动能越大答案AC解析依据波长与频率的关系：λ＝cν，因λ1＞λ2＞λ3，那么ν1＜ν2＜ν3，由于用光束2照射时，恰能产生光电子，因此用光束1照射时，不能产生光电子，而用光束3照射时，一定能产生光电子，故A正确，B错误；用光束2照射时，光越强，单位时间内产生的光电子数目越多，而由光电效应方程：E k＝hν－W0，可知，光电子的最大初动能与光的强弱无关，故C正确，D错误.8.(多选)已知氢原子的能级图如图2所示，下列说法正确的有( )图2A.使n＝2能级的氢原子电离至少需要吸收3.4eV的能量B.氢原子由n＝3能级跃迁到n＝2能级，放出光子，能量增加C.处于基态的氢原子吸收能量为10.2eV的光子跃迁到n＝4激发态D.大量处于n＝3激发态的氢原子会辐射出3种不同频率的光答案AD9.(多选)爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释了光电效应的规律而获得1921年诺贝尔物理学奖.某种金属逸出光电子的最大初动能E k与入射光频率ν的关系如图3所示，其中ν0为极限频率.从图中可以确定的是( )图3A.逸出功与ν有关。
物理大一轮复习讲义5第十三章动量守恒定律波粒二象性原子结构与原子核第讲含答案
第2讲光电效应波粒二象性一、普朗克能量子假说黑体与黑体辐射1．黑体与黑体辐射（1)黑体:如果某种物质能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体．(2）黑体辐射：辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关．2．普朗克能量子假说当带电微粒辐射或吸收能量时,是以最小能量值为单位一份一份地辐射或吸收的，这个最小能量值ε叫做能量子．ε＝hν。
二、光电效应及其规律1．光电效应现象在光的照射下,金属中的电子从表面逸出的现象，发射出来的电子叫光电子．2．光电效应的产生条件入射光的频率大于等于金属的极限频率．3．光电效应规律(1)每种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于等于这个极限频率才能产生光电效应．(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)光电效应的发生几乎是瞬时的，一般不超过10－9 s.(4）当入射光的频率大于等于极限频率时,饱和光电流的大小与入射光的强度成正比．4．爱因斯坦光电效应方程(1)光子说:光的能量不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子,光子的能量ε＝hν。
(2)逸出功W0:电子从金属中逸出所需做功的最小值．(3)最大初动能：发生光电效应时,金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值．(4）光电效应方程①表达式：hν＝E k＋W0或E k＝hν－W0。
②物理意义：金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0,剩下的表现为逸出后电子的最大初动能．三、光的波粒二象性物质波1．光的波粒二象性(1)波动性:光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性．(2）粒子性：光电效应、康普顿效应说明光具有粒子性．(3)光既具有波动性,又具有粒子性，称为光的波粒二象性．2．物质波（1)概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现,亮条纹是光子到达概率大的地方,暗条纹是光子到达概率小的地方，因此光波又叫概率波．（2)物质波任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应,其波长λ＝错误!，p为运动物体的动量，h为普朗克常量．1．判断下列说法是否正确．(1)任何频率的光照射到金属表面都可以发生光电效应．(×)(2)要使某金属发生光电效应,入射光子的能量必须大于金属的逸出功．(√）(3）光电子的最大初动能与入射光子的频率成正比．（×）（4）光的频率越高，光的粒子性越明显,但仍具有波动性．（√）(5）德国物理学家普朗克提出了量子假说，成功地解释了光电效应规律．(×）（6）美国物理学家康普顿发现了康普顿效应，证实了光的粒子性．(√)(7）法国物理学家德布罗意大胆预言了实物粒子具有波动性．(√）2．（多选）如图1所示，用导线把验电器与锌板相连接，当用紫外线照射锌板时，发生的现象是（)图1A．有光子从锌板逸出B．有电子从锌板逸出C．验电器指针张开一个角度D．锌板带负电答案BC3．（多选)在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是()A．增大入射光的强度，光电流增大B．减小入射光的强度，光电效应现象消失C．改用频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应D．改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大答案AD解析增大入射光强度,单位时间内照射到单位面积的光子数增加，则光电流将增大，故选项A正确；光电效应是否发生取决于入射光的频率，而与入射光强度无关，故选项B错误．用频率为ν的光照射光电管阴极，发生光电效应，用频率较小的光照射时,若光的频率仍大于等于极限频率，则仍会发生光电效应,选项C错误；根据hν－W逸＝错误!mv2可知,增加入射光频率，光电子的最大初动能增大，故选项D正确．4．有关光的本性，下列说法正确的是(）A．光既具有波动性，又具有粒子性，两种性质是不相容的B．光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点C．大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性D．由于光既具有波动性，又具有粒子性,无法只用其中一种性质去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性答案D5．黑体辐射的规律如图2所示，从中可以看出，随着温度的降低，各种波长的辐射强度都________（填“增大”“减小"或“不变)，辐射强度的极大值向波长________（填“较长"或“较短”）的方向移动．图2答案减少较长解析由题图可知,随着温度的降低，相同波长的光辐射强度都会减小;同时最大辐射强度向右侧移动,即向波长较长的方向移动。
高考物理一轮复习课件波粒二象性和原子物理光电效应波粒二象性
金属的逸出功等于截止频率对应的光子能量，即 W=hν0，其中W为逸出功，ν0为截止频率。
3
最大初动能与入射光频率关系
光电子的最大初动能等于入射光子的能量减去逸 出功，即Ek=hν-W。
截止频率与逸出功关系分析
截止频率决定能否发生光 电效应
当入射光的频率低于金属的截止频率时，无 论光强问题。
03
实验题型的应对策略
针对实验题型，提供应对策略和解题方法，帮助学生理解实验原理、掌
握实验步骤和数据处理方法。
应试心态调整和备考建议
01
02
03
考前心态调整
分享一些有效的心理调适 方法，帮助学生缓解考前 紧张情绪，保持良好的心 态。
备考时间规划
提供备考时间规划建议， 指导学生合理安排复习时 间，确保复习效果。
发射电子束，经过加速和聚焦后照射 到晶体上，观察衍射图案并记录数据 。
02
原子物理基础知识梳理
原子结构模型发展历程
汤姆孙模型
提出原子是一个均匀带正电的球 体，电子镶嵌在其中，即“枣糕
模型”。
卢瑟福模型
根据α粒子散射实验，提出原子的 核式结构模型，即原子中心有一个 带正电的原子核，电子绕核运动。
玻尔模型
物理意义
测不准原理揭示了微观粒子运动的基本规律，表明微观世界 的粒子具有波粒二象性。它否定了经典力学中绝对确定性的 观念，是量子力学的重要基石。
量子态概念及叠加原理
量子态概念
在量子力学中，微观粒子的状态用波函数描述，波函数包含了粒子所有可能的状态信息。量子态是波函数的抽象 表示，代表粒子在某一时刻的状态。
典型问题
问题描述
一维无限深势阱是量子力学中的一个理 想模型，势阱内的粒子受到无限大势能 的限制，只能在势阱内运动。求解该模 型可以得到粒子在势阱中的能级和波函 数。
高考物理大一轮复习 第十三章 动量守恒定律 波粒二象性 原子结构与原子核 第1讲 动量守恒定律及其应
（江苏专用）2018版高考物理大一轮复习第十三章动量守恒定律波粒二象性原子结构与原子核第1讲动量守恒定律及其应用（选修3-5）编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（（江苏专用）2018版高考物理大一轮复习第十三章动量守恒定律波粒二象性原子结构与原子核第1讲动量守恒定律及其应用（选修3-5））的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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动量守恒定律波粒二象性原子结构与原子核第1讲动量守恒定律及其应用1.物体的动量变化量的大小为5 kg·m/s,这说明（）．A．物体的动量在减小B．物体的动量在增大C．物体的动量大小也可能不变D．物体的动量大小一定变化解析动量是矢量，动量变化了5 kg·m/s，物体动量的大小可以在增大，也可以在减小，还可能不变．若物体以大小5 kg·m/s的动量做匀速圆周运动时,物体的动量大小保持不变，当末动量方向与初动量方向间的夹角为60°时，物体的动量变化量的大小为5 kg·m/s。
故C正确．答案C2．一炮艇总质量为M,以速度v0匀速行驶,从艇上以相对海岸的水平速度v沿前进方向射出一质量为m的炮弹，发射炮弹后艇的速度为v′，若不计水的阻力,则下列各关系式中正确的是（)．A．Mv0＝（M－m)v′＋mvB．Mv0＝（M－m)v′＋m（v＋v0）C．Mv0＝（M－m）v′＋m（v＋v′）D．Mv0＝Mv′＋mv解析动量守恒定律中的速度都是相对于同一参考系的,题目中所给炮弹的速度v是相对于河岸的,即相对于地面的，所以有：Mv0＝（M－m)v′＋mv,故选项A正确,其他选项错误．答案A3．如图1所示，一个木箱原来静止在光滑水平面上,木箱内粗糙的底板上放着一个小木块．木箱和小木块都具有一定的质量．现使木箱获得一个向右的初速度v0，则( ）．图1A．小木块和木箱最终都将静止B．小木块最终将相对木箱静止,二者一起向右运动C．小木块在木箱内壁将始终来回往复碰撞，而木箱一直向右运动D．如果小木块与木箱的左壁碰撞后相对木箱静止，则二者将一起向左运动解析系统不受外力，系统动量守恒，最终两个物体以相同的速度一起向右运动，B正确．答案B4．一颗子弹水平射入置于光滑水平面上的木块A并留在其中,A、B用一根弹性良好的轻质弹簧连在一起，如图所示．则在子弹打击木块A及弹簧被压缩的过程中，对子弹、两木块和弹簧组成的系统（)图2A．动量守恒,机械能守恒B．动量不守恒，机械能守恒C．动量守恒，机械能不守恒D．无法判定动量、机械能是否守恒解析：动量守恒的条件是系统不受外力或所受外力之和为零，本题中子弹、木块、弹簧组成的系统,水平方向上不受外力，竖直方向上受合外力之和为零，所以动量守恒．机械能守恒的条件是系统除重力、弹力做功外，其他力对系统不做功，本题中子弹穿入木块瞬间有部分机械能转化为内能(发热），所以系统的机械能不守恒．故C选项正确．A、B、D错误．答案：C5．a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的st图象如图3所示．若a球的质量m a＝1 kg，则b球的质量m b等于多少?图3解析由图知v a＝4 m/s，v a′＝－1 m/s,v b＝0，v b′＝2 m/s，根据动量守恒定律有m a v a＝m a v a′＋m b v b′,解得m b＝2。
(新课标)高考物理大一轮复习第13章动量守恒定律波粒二象性原子结构与原子核教师用书
第13章 动量守恒定律 波粒二象性 原子结构与原子核考纲展示要求 复习定位1.动量、动量定理、动量守恒定律及其应用Ⅱ 1.本章在高考命题中有选择也有计算形式，选择题以波粒二象性及原子结构和原子核为主，而计算题的考查重点仍以典型的碰撞、相互作用模型或生活实例为背景，考查动量守恒定律的应用．动量定理作为新增Ⅱ级考点应引起重视．2．本章的复习应注意以下几方面(1)动量及动量变化量的理解，动量守恒定律的应用(2)动量守恒定律结合动量定理及能量守恒来解决碰撞、打击、反冲等问题(3)光电效应现象、实验规律和光电效应方程，光的波粒二象性及德布罗意波．(4)核式结构、玻尔理论、能级公式、原子跃迁条件，半衰期、质能方程的应用、计算和核反应方程的书写等．2.弹性碰撞和非弹性碰撞 Ⅰ 实验：验证动量守恒定律3.光电效应Ⅰ 4.爱因斯坦光电效应方程 Ⅰ 5.氢原子光谱Ⅰ 6.氢原子的能级结构、能级公式 Ⅰ 7.原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期 Ⅰ 8.放射性同位素 Ⅰ 9.核力、核反应方程 Ⅰ 10.结合能、质量亏损Ⅰ 11.裂变反应和聚变反应、裂变反应堆Ⅰ12.射线的危害和防护 Ⅰ第1节 动量守恒定律及其应用一、冲量、动量和动量定理 1．冲量(1)定义：力和力的作用时间的乘积． (2)公式：I ＝Ft ，适用于求恒力的冲量． (3)方向：与力的方向相同． 2．动量(1)定义：物体的质量与速度的乘积． (2)表达式：p ＝mv .(3)单位：千克·米/秒．符号：kg·m/s.(4)特征：动量是状态量，是矢量，其方向和速度方向相同．3．动量定理(1)内容：物体所受合力的冲量等于物体动量的变化量．(2)表达式：F合·t＝Δp＝p′－p.(3)矢量性：动量变化量方向与合力的方向相同，可以在某一方向上用动量定理．二、动量守恒定律1．系统：相互作用的几个物体构成系统．系统中各物体之间的相互作用力称为内力，外部其他物体对系统的作用力叫做外力．2．定律内容：如果一个系统不受外力作用，或者所受的合外力为零，这个系统的总动量保持不变．3．定律的表达式m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，两个物体组成的系统初动量等于末动量．可写为：p＝p′、Δp＝0和Δp1＝－Δp24．守恒条件(1)理想守恒：系统不受外力或所受外力的合力为零，则系统动量守恒．(2)近似守恒：系统受到的合力不为零，但当内力远大于外力时，系统的动量可近似看成守恒．(3)分方向守恒：系统在某个方向上所受合力为零时，系统在该方向上动量守恒．三、碰撞1．概念：碰撞指的是物体间相互作用持续时间很短，物体间相互作用力很大的现象，在碰撞过程中，一般都满足内力远大于外力，故可以用动量守恒定律处理碰撞问题．2．分类(1)弹性碰撞：这种碰撞的特点是系统的机械能守恒，相互作用过程中遵循的规律是动量守恒和机械能守恒．(2)非弹性碰撞：在碰撞过程中机械能损失的碰撞，在相互作用过程中只遵循动量守恒定律．(3)完全非弹性碰撞：这种碰撞的特点是系统的机械能损失最大，作用后两物体粘合在一起，速度相等，相互作用过程中只遵循动量守恒定律．四、实验：验证动量守恒定律1．方案一：利用气垫导轨完成一维碰撞实验(1)测质量：用天平测出滑块质量．(2)安装：正确安装好气垫导轨．(3)实验：接通电源，利用配套的光电计时装置测出两滑块各种情况下碰撞前后的速度(①改变滑块的质量．②改变滑块的初速度大小和方向)．(4)验证：一维碰撞中的动量守恒．2．方案二：利用等长悬线悬挂等大小球完成一维碰撞实验(1)测质量：用天平测出两小球的质量m 1、m 2. (2)安装：把两个等大小球用等长悬线悬挂起来．(3)实验：一个小球静止，拉起另一个小球，放下时它们相碰．(4)测速度：可以测量小球被拉起的角度，从而算出碰撞前对应小球的速度，测量碰撞后小球摆起的角度，算出碰撞后对应小球的速度．(5)改变条件：改变碰撞条件，重复实验． (6)验证：一维碰撞中的动量守恒．3．方案三：在光滑桌面上两车碰撞完成一维碰撞实验 (1)测质量：用天平测出两小车的质量．(2)安装：将打点计时器固定在光滑长木板的一端，把纸带穿过打点计时器，连在小车的后面，在两小车的碰撞端分别装上撞针和橡皮泥．(3)实验：接通电源，让小车A 运动，小车B 静止，两车碰撞时撞针插入橡皮泥中，把两小车连接成一体运动．(4)测速度：通过纸带上两计数点间的距离及时间由v ＝ΔxΔt 算出速度．(5)改变条件：改变碰撞条件，重复实验． (6)验证：一维碰撞中的动量守恒．4．方案四：利用斜槽上滚下的小球验证动量守恒定律(1)用天平测出两小球的质量，并选定质量大的小球为入射小球． (2)按照如图所示安装实验装置，调整固定斜槽使斜槽底端水平．(3)白纸在下，复写纸在上，在适当位置铺放好．记下重垂线所指的位置O .(4)不放被撞小球，让入射小球从斜槽上某固定高度处自由滚下，重复10次．用圆规画尽量小的圆把所有的小球落点圈在里面，圆心P 就是小球落点的平均位置．(5)把被撞小球放在斜槽末端，让入射小球从斜槽同一高度自由滚下，使它们发生碰撞，重复实验10次．用步骤(4)的方法，标出碰后入射小球落点的平均位置M 和被碰小球落点的平均位置N .如图所示．(6)连接ON ，测量线段OP 、OM 、ON 的长度．将测量数据填入表中．最后代入m 1OP ＝m 1OM ＋m 2ON ，看在误差允许的范围内是否成立．(7)整理好实验器材放回原处．(8)实验结论：在实验误差范围内，碰撞系统的动量守恒． [易错警示·微点拨]1.物体动量的变化等于物体所受合外力的冲量，而不是某个力的． 2．动量守恒中的速度应是相对于同一参考系中的速度．3．动量是矢量，系统总动量不变，是指系统总动量的大小方向都不变． 4．相互作用的物体动量守恒但机械能不一定守恒．考点一 动量定理的理解及应用1．动量定理的理解要点(1)动量定理的表达式应是一个矢量式，式中3个矢量都要选同一个方向为正方向． (2)动量定理公式中的F 是研究对象所受的合外力，它可以是恒力，也可以是变力，当F 为变力时，F 应是合外力对作用时间的平均值．(3)公式Ft ＝p ′－p 除表明等号两边大小、方向的关系外，还说明了两边的因果关系，即合外力的冲量是动量变化的原因．(4)动量定理说明的是合外力的冲量与动量变化的关系，与物体的初末动量无必然联系． (5)由Ft ＝p ′－p ，得F ＝p ′－p t ＝Δpt，即物体所受的合外力等于物体的动量对时间的变化率． 2．用动量定理解释现象用动量定理解释的现象一般可分为两类：一类是物体的动量变化一定，此时力的作用时间越短，力就越大；时间越长，力就越小．另一类是作用力一定，此时力的作用时间越长，动量变化越大；力的作用时间越短，动量变化越小．分析问题时，要把哪个量一定，哪个量变化搞清楚．1．(2015·高考重庆卷)高空作业须系安全带，如果质量为m 的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h (可视为自由落体运动)，此后经历时间t 安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )A.m 2ght ＋mg B ．m 2ght －mg C.m ght＋mg D ．m ght－mg 解析：选A.由动量定理得(mg －F )t ＝0－mv ，得F ＝m 2ght＋mg .选项A 正确．2．(2016·山东烟台高三质检)皮球从某高度落到水平地板上，每弹跳一次上升的高度总等于前一次的0.64倍，且每次球与地板接触的时间相等．若空气阻力不计，与地板碰撞时，皮球重力可忽略．(1)求相邻两次球与地板碰撞的平均冲力大小之比是多少？(2)若用手拍这个球，使其保持在0.8 m的高度上下跳动，则每次应给球施加的冲量为多少？(已知球的质量m＝0.5 kg，g取10 m/s2)解析：(1)由题意可知，碰撞后的速度是碰撞前的0.8倍．设皮球所处的初始高度为H，与地板第一次碰撞前瞬时速度大小为v0＝2gH，第一次碰撞后瞬时速度大小(亦为第二次碰撞前瞬时速度大小)v1和第二次碰撞后瞬时速度大小v2满足v2＝0.8v1＝0.82v0.设两次碰撞中地板对球的平均冲力分别为F1、F2，选竖直向上为正方向，根据动量定理，有F1t＝mv1－(－mv0)＝1.8mv0F2t＝mv2－(－mv1)＝1.8mv1＝1.44mv0则F1∶F2＝5∶4(2)欲使球跳起0.8 m，应使球由静止下落的高度为h＝0.80.64m＝1.25 m，球由1.25 m落到0.8 m处的速度为v＝3 m/s，则应在0.8 m处给球的冲量为I＝mv＝1.5 N·s，方向竖直向下．答案：(1)5∶4 (2)1.5 N·s方向竖直向下动量定理的应用技巧(1)应用I＝Δp求变力的冲量如果物体受到大小或方向改变的力的作用，则不能直接用I＝Ft求变力的冲量，可以求出该力作用下物体动量的变化Δp，等效代换变力的冲量I.(2)应用Δp＝FΔt求动量的变化例如，在曲线运动中，速度方向时刻在变化，求动量变化(Δp＝p2－p1)需要应用矢量运算方法，计算比较复杂，如果作用力是恒力，可以求恒力的冲量，等效代换动量的变化．考点二动量守恒定律的理解及应用1．动量守恒的“四性”(1)矢量性：表达式中初、末动量都是矢量，需要首先选取正方向，分清各物体初末动量的正、负．(2)瞬时性：动量是状态量，动量守恒指对应每一时刻的总动量都和初时刻的总动量相等．(3)同一性：速度的大小跟参考系的选取有关，应用动量守恒定律，各物体的速度必须是相对同一参考系的速度．一般选地面为参考系．(4)普适性：它不仅适用于两个物体所组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统．2．动量守恒定律的不同表达形式(1)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和．(2)Δp1＝－Δp2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向．(3)Δp＝0，系统总动量的增量为零．1．如图所示，进行太空行走的宇航员A和B的质量分别为80 kg和100 kg，他们携手远离空间站，相对空间站的速度为0.1 m/s.A将B向空间站方向轻推后，A的速度变为0.2 m/s，求此时B的速度大小和方向．解析：相对空间站而言，宇航员A和B构成的系统满足动量守恒的条件．以初速度v0＝0.1 m/s 的方向为正方向，A将B向空间站方向轻推后，A的速度一定沿正方向，即v A＝0.2 m/s.由动量守恒定律得(m A＋m B)v0＝m A v A＋m B v B将v0、v A代入数据解得v B＝0.02 m/s因为v B>0，所以B的方向仍为离开空间站方向．答案：0.02 m/s 离开空间站方向2．(2015·济南高三质检)如图所示，光滑水平轨道上放置长板A(上表面粗糙)和滑块C，滑块B置于A的左端．三者质量分别为m A＝2 kg、m B＝1 kg、m C＝2 kg，开始时C静止，A、B一起以v0＝5 m/s的速度匀速向右运动，A与C相碰撞(时间极短)后C向右运动，经过一段时间，A、B再次达到共同速度一起向右运动，且恰好不再与C碰撞．求A与C发生碰撞后瞬间A的速度大小．解析：因碰撞时间极短，A与C碰撞过程动量守恒，设碰撞后瞬间A的速度大小为v A，C的速度大小为v C，以向右为正方向，由动量守恒定律得m A v0＝m A v A＋m C v C，A与B在摩擦力作用下达到共同速度，设共同速度为v AB，由动量守恒定律得m A v A＋m B v0＝(m A＋m B)v AB，A、B达到共同速度后恰好不再与C碰撞，应满足v AB＝v C，联立解得v A＝2 m/s.答案：2 m/s应用动量守恒定律解题的步骤(1)明确研究对象，确定系统的组成(系统包括哪几个物体及研究的过程)；(2)进行受力分析，判断系统动量是否守恒(或某一方向上动量是否守恒)；(3)规定正方向，确定初、末状态动量；(4)由动量守恒定律列出方程；(5)代入数据，求出结果，必要时讨论说明．考点三动量和能量观点的综合应用(高频考点)1．动量的观点和能量的观点动量的观点：动量守恒定律能量的观点：动能定理和能量守恒定律这两个观点研究的是物体或系统运动变化所经历的过程中状态的改变，不对过程变化的细节作深入的研究，而关心运动状态变化的结果及引起变化的原因．简单地说，只要求知道过程的初、末状态动量式、动能式和力在过程中所做的功，即可对问题进行求解．2．利用动量的观点和能量的观点解题应注意下列问题(1)动量守恒定律是矢量表达式，还可写出分量表达式；而动能定理和能量守恒定律是标量表达式，绝无分量表达式．(2)中学阶段凡可用力和运动的观点解决的问题．若用动量的观点或能量的观点求解，一般都要比用力和运动的观点要简便，而中学阶段涉及的曲线运动(a不恒定)、竖直面内的圆周运动、碰撞等，就中学知识而言，不可能单纯考虑用力和运动的观点求解．题组一高考题组1．(2014·高考新课标全国卷Ⅰ)如图所示，质量分别为m A、m B的两个弹性小球A、B静止在地面上方，B球距地面的高度h＝0.8 m，A球在B球的正上方．先将B球释放，经过一段时间后再将A球释放．当A球下落t＝0.3 s时，刚好与B球在地面上方的P点处相碰．碰撞时间极短，碰后瞬间A球的速度恰为零．已知m B＝3m A，重力加速度大小g＝10 m/s2，忽略空气阻力及碰撞中的动能损失．求：(1)B球第一次到达地面时的速度；(2)P点距离地面的高度．解析：(1)设B球第一次到达地面时的速度大小为v B，由运动学公式有v B＝2gh①将h＝0.8 m代入上式，得v B＝4 m/s②(2)设两球相碰前后，A球的速度大小分别为v1和v1′(v1′＝0)，B球的速度分别为v2和v2′，由运动学规律可得v1＝gt③由于碰撞时间极短，重力的作用可以忽略，两球相碰前后的动量守恒，总动能保持不变．规定向下的方向为正，有m A v 1＋m B v 2＝m B v 2′④12m A v 21＋12m B v 22＝12m B v 2′2⑤ 设B 球与地面相碰后的速度大小为v B ′，由运动学及碰撞的规律可得v B ′＝v B ⑥ 设P 点距地面的高度为h ′，由运动学规律可得h ′＝v B ′2－v 222g⑦联立②③④⑤⑥⑦式，并代入已知条件可得h ′＝0.75 m ⑧ 答案：(1)4 m/s (2)0.75 m2．(2015·高考全国卷Ⅱ)两滑块a 、b 沿水平面上同一条直线运动，并发生碰撞；碰撞后两者粘在一起运动；经过一段时间后，从光滑路段进入粗糙路段．两者的位置x 随时间t 变化的图象如图所示．求：(1)滑块a 、b 的质量之比；(2)整个运动过程中，两滑块克服摩擦力做的功与因碰撞而损失的机械能之比． 解析：(1)设a 、b 的质量分别为m 1、m 2，a 、b 碰撞前的速度为v 1、v 2.由题给图象得v 1＝－2 m/s ① v 2＝1 m/s ②a 、b 发生完全非弹性碰撞，碰撞后两滑块的共同速度为v 0.由题给图象得v ＝23 m/s ③由动量守恒定律得m 1v 1＋m 2v 2＝(m 1＋m 2)v ④联立①②③④式得m 1∶m 2＝1∶8⑤(2)由能量守恒得，两滑块因碰撞而损失的机械能为 ΔE ＝12m 1v 21＋12m 2v 22－12(m 1＋m 2)v 2⑥由图象可知，两滑块最后停止运动．由动能定理得，两滑块克服摩擦力所做的功为W ＝12(m 1＋m 2)v 2⑦联立⑥⑦式，并代入题给数据得W ∶ΔE ＝1∶2⑧答案：(1)1∶8 (2)1∶2题组二 模拟题组3．(2016·银川一中测试)如图所示，两块长度均为d ＝0.2 m 的木块A 、B ，紧靠着放在光滑水平面上，其质量均为M ＝0.9 kg.一颗质量为m ＝0.02 kg 的子弹(可视为质点且不计重力)以速度v 0＝500 m/s 水平向右射入木块A ，当子弹恰水平穿出A 时，测得木块的速度为v ＝2 m/s ，子弹最终停留在木块B 中．求：(1)子弹离开木块A 时的速度大小及子弹在木块A 中所受的阻力大小； (2)子弹穿出A 后进入B 的过程中，子弹与B 组成的系统损失的机械能． 解析：(1)设子弹离开A 时速度为v 1，对子弹和A 、B 整体， 有mv 0＝mv 1＋2MvFd ＝12mv 20－12mv 21－12×2Mv 2联立解得v 1＝320 m/s ，F ＝7 362 N(2)子弹在B 中运动过程中，最后二者共速，速度设为v 2，对子弹和B 整体，有mv 1＋Mv ＝(m ＋M )v 2解得v 2＝20523m/sΔE ＝12mv 21＋12Mv 2－12(m ＋M )v 22＝989 J.答案：(1)320 m/s 7 362 N (2)989 J4．(2016·河北邯郸摸底)如图所示，木块A 、B 的质量均为m ，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A 、B 间夹有一小块炸药(炸药的质量可以忽略不计)．让A 、B 以初速度v 0一起从O 点滑出，滑行一段距离后到达P 点，速度变为v 02，此时炸药爆炸使木块A 、B 脱离，发现木块B 立即停在原位置，木块A 继续沿水平方向前进．已知O 、P 两点间的距离为s ，设炸药爆炸时释放的化学能全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：(1)木块与水平地面的动摩擦因数μ； (2)炸药爆炸时释放的化学能．解析：(1)设木块与地面间的动摩擦因数为μ，炸药爆炸释放的化学能为E 0. 从O 滑到P ，对A 、B 由动能定理得 －μ·2mgs ＝12·2m (v 02)2－12·2mv 20①解得μ＝3v 28gs②(2)在P 点爆炸时，A 、B 动量守恒，有 2m ·v 02＝mv ③根据能量守恒定律，有 E 0＋12·2m ·(v 02)2＝12mv 2④联立③④式解得E 0＝14mv 20.答案：(1)3v 208gs (2)14mv 2应用动量、能量观点解决问题的两点技巧(1)灵活选取系统的构成，根据题目的特点可选取其中动量守恒或能量守恒的几个物体为研究对象，不一定选所有的物体为研究对象．(2)灵活选取物理过程．在综合题目中，物体运动常有几个不同过程，根据题目的已知、未知灵活地选取物理过程来研究．列方程前要注意鉴别、判断所选过程动量、机械能的守恒情况．考点四 实验十六：验证动量守恒定律1．实验时应注意的几个问题(1)前提条件：碰撞的两物体应保证“水平”和“正碰”． (2)方案提醒：①若利用气垫导轨进行实验，调整气垫导轨时，注意利用水平仪确保导轨水平．②若利用摆球进行实验，两小球静放时球心应在同一水平线上，且刚好接触，摆线竖直，将小球拉起后，两条摆线应在同一竖直平面内．③若利用长木板进行实验，可在长木板下垫一小木片用以平衡摩擦力．④若利用斜槽进行实验，入射球质量要大于被碰球质量，即：m 1>m 2，防止碰后m 1被反弹． (3)探究结论：寻找的不变量必须在各种碰撞情况下都不改变． 2．对实验误差的分析(1)系统误差：主要来源于装置本身是否符合要求，即： ①碰撞是否为一维碰撞．②实验是否满足动量守恒的条件：如气垫导轨是否水平，两球是否等大，长木板实验是否平衡掉摩擦力等．(2)偶然误差：主要来源于质量m 和速度v 的测量． (3)减小误差的措施：①设计方案时应保证碰撞为一维碰撞，且尽量满足动量守恒的条件． ②采取多次测量求平均值的方法减小偶然误差．1．甲同学用如图甲所示装置，通过半径相同的A 、B 两球的碰撞来验证动量守恒定律．(1)(多选)实验中必须满足的条件是________． A ．斜槽轨道尽量光滑以减小误差 B ．斜槽轨道末端的切线必须水平C ．入射球A 每次必须从轨道的同一位置由静止滚下D ．两球的质量必须相等(2)测量入射球A 的质量为m A ，被碰撞小球B 的质量为m B ，图中O 点是小球抛出点在水平地面上的投影．实验时，先让入射球A 从斜轨上的起始位置由静止释放，找到其平均落点的位置P ，测得平抛射程为OP ；再将入射球A 从斜轨上起始位置由静止释放，与小球B 相撞，分别找到球A 和球B 相撞后的平均落点M 、N ，测得平抛射程分别为OM 和ON .当所测物理量满足表达式________时，即说明两球碰撞中动量守恒；如果满足表达式________时，则说明两球的碰撞为弹性碰撞．(3)乙同学也用上述两球进行实验，但将实验装置进行了改装：如图乙所示，将白纸、复写纸固定在竖直放置的木条上，用来记录实验中球A 、球B 与木条的撞击点．实验时，首先将木条竖直立在轨道末端右侧并与轨道接触，让入射球A 从斜轨上起始位置由静止释放，撞击点为B ′；然后将木条平移到图中所示位置，入射球A 从斜轨上起始位置由静止释放，确定其撞击点P ′；再将入射球A 从斜轨上起始位置由静止释放，与球B 相撞，确定球A 和球B 相撞后的撞击点分别为M ′和N ′.测得B ′与N ′、P ′、M ′各点的高度差分别为h 1、h 2、h 3.若所测物理量满足表达式________，则说明球A 和球B 碰撞中动量守恒．解析：(1)只有斜槽轨道末端的切线水平，小球每次从末端飞出后才做平抛运动，时间才相等，故选项B 对；入射球A 每次必须从轨道上的同一位置由静止滚下，每次从末端飞出时的初速度才相等，故选项C 对．(2)由动量守恒定律得m A ·v A ＝m A ·v A ′＋m B ·v B ′，v ＝x /t ，故得出m A ·OP ＝m A ·OM ＋m B ·ON ；若是弹性碰撞，则动能守恒，有12m A v 2A ＝12m A v A ′2＋12m B v B ′2，联立解得m A ·OP 2＝m A ·OM 2＋m B ·ON 2，或OP ＋OM ＝ON .(3)由h ＝12gt 2，v ＝x t ，得出v 与1h 成正比，再结合动量守恒定律m A ·v A ＝m A ·v A ′＋m B ·v B ′，故得出m A h 2＝m A h 3＋m Bh 1. 答案：(1)BC(2)m A ·OP ＝m A ·OM ＋m B ·ONm A ·OP 2＝m A ·OM 2＋m B ·ON 2(或OP ＋OM ＝ON )(3)m A h 2＝m A h 3＋m Bh 12．(2014·高考新课标全国卷Ⅱ)现利用图甲所示的装置验证动量守恒定律．在图甲中，气垫导轨上有A 、B 两个滑块，滑块A 右侧带有一弹簧片，左侧与打点计时器(图中未画出)的纸带相连；滑块B 左侧也带有一弹簧片，上面固定一遮光片，光电计时器(未完全画出)可以记录遮光片通过光电门的时间．实验测得滑块A 的质量m 1＝0.310 kg ，滑块B 的质量m 2＝0.108 kg ，遮光片的宽度d ＝1.00 cm ；打点计时器所用交流电的频率f ＝50.0 Hz.将光电门固定在滑块B 的右侧，启动打点计时器，给滑块A 一向右的初速度，使它与B 相碰．碰后光电计时器显示的时间为Δt B ＝3.500 ms ，碰撞前后打出的纸带如图乙所示．若实验允许的相对误差绝对值⎝ ⎛⎪⎪⎪⎪⎪⎪碰撞前后总动量之差碰前总动量×100%⎭⎪⎫最大为5%，本实验是否在误差范围内验证了动量守恒定律？写出运算过程．解析：按定义，物块运动的瞬时速度大小v ＝ΔsΔt ①式中Δs 为物块在很短时间Δt 内走过的路程 设纸带上打出相邻两点的时间间隔为Δt A ，则 Δt A ＝1f＝0.02 s ②Δt A 可视为很短．设A 在碰撞前、后瞬时速度大小分别为v 0、v 1，将②式和图给实验数据代入①式得v 0＝2.00 m/s ③ v 1＝0.970 m/s ④设B 在碰撞后的速度大小为v 2，由①式有v 2＝dΔt B ⑤代入题给实验数据得v 2＝2.86 m/s ⑥设两滑块在碰撞前、后的总动量分别为p 和p ′，则p ＝m 1v 0⑦ p ′＝m 1v 1＋m 2v 2⑧两滑块在碰撞前后总动量相对误差的绝对值为 δp ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪p －p ′p ×100%⑨联立③④⑥⑦⑧⑨式并代入有关数据，得 δp ＝1.7%＜5%⑩因此，本实验在误差允许的范围内验证了动量守恒定律．答案：本实验在误差允许的范围内验证了动量守恒定律；运算过程见解析课堂小结——名师微点拨本节课重在理解动量守恒的条件及守恒的描述，对“系统总动量保持不变”注意以下三点：(1)系统在整个过程中任意两个时刻的总动量都相等，不能误认为只是初、未两个状态的总动量相等． (2)系统的总动量保持不变，但系统内每个物体的动量可能都在不断变化．(3)系统的总动量指系统内各物体动量的矢量和，总动量不变指的是系统的总动量的大小和方向都不变.课时规范训练(单独成册)1．(2016·广州调研)(多选)两个质量不同的物体，如果它们的( ) A ．动能相等，则质量大的动量大 B ．动能相等，则动量大小也相等 C ．动量大小相等，则质量大的动能小 D ．动量大小相等，则动能也相等解析：选AC.根据动能E k ＝12mv 2可知，动量p ＝2mE k ，两个质量不同的物体，当动能相等时，质量大的动量大，A 正确、B 错误；若动量大小相等，则质量大的动能小，C 正确、D 错误．2.质量为1 kg 的物体做直线运动，其速度图象如右图所示，则物体在前10 s 内和后10 s 内所受外力的冲量分别是( )A ．10 N·s,10 N·sB ．10 N·s，－10 N·sC ．0.10 N·sD ．0，－10 N·s解析：选D.由题图可知，在前10 s 内初、末状态的动量相等，p 1＝p 2＝5 kg·m/s，由动量定理知I 1＝0；在后10 s 内p 3＝－5 kg·m/s，I 2＝p 3－p 2＝－10 N·s，故选D.3．甲、乙两物体在光滑水平面上沿同一直线相向运动，甲、乙物体的速度大小分别为 3 m/s 和1 m/s ；碰撞后甲、乙两物体都反向运动，速度大小均为2 m/s.甲、乙两物体质量之比为( )A ．2∶3B ．2∶5C ．3∶5D ．5∶3解析：选C.选取碰撞前甲物体的速度方向为正方向，根据动量守恒定律有m 甲v 1－m 乙v 2＝－m甲v 1′＋m 乙v 2′，代入数据，可得m 甲∶m 乙＝3∶5，C 正确．4．将静置在地面上，质量为M (含燃料)的火箭模型点火升空，在极短时间内以相对地面的速度v 0竖直向下喷出质量为m 的炽热气体．忽略喷气过程重力和空气阻力的影响，则喷气结束时火箭模型获得的速度大小是( )A.mMv 0 B ．M mv 0 C.MM －mv 0 D ．mM －mv 0 解析：选D.火箭模型在极短时间点火，设火箭模型获得的速度为v ，据动量守恒定律有0＝(M －m )v －mv 0，得v ＝mM －mv 0，D 正确． 5.(2016·淮安模拟)(多选)如右图所示，一内外侧均光滑的半圆柱槽置于光滑的水平面上，槽的左侧有一竖直墙壁．现让一小球(可视为质点)自左端槽口A 点的正上方从静止开始下落，与半圆槽相切并从A 点进入槽内，则下列说法正确的是( )。
高考物理一轮复习专题十三波粒二象性原子和原子核课件
效应中认为光强度越大,光子越多,金属表面溢出的光电子越多,即
光电流越大,所以该实验结果与波动理论不矛盾,故C项正确。
考点
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10.(2013·上海,2,2分,难度★)当用一束紫外线照射锌板时,产生了光
电效应,这时( C )
2
粒子的动量。由
ℎ
p= ,故
ℎ
λ= ,所以 1
2
=
=
2
1
1
2
=
2
1
1
,故质子动量小于
2
= 。
α
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15.(2015·全国1,35(1),5分,难度★)
在某次光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率ν的关
系如图所示。若该直线的斜率和截距分别为k和b,电子电荷量的绝
专题十三
波粒二象性
原子和原子核
2010~2019年高考全国卷考情一览表
年 份
题号·考点·情景图
2010
35.(1)原子能级跃迁中的能量问题
2011
35.(1)爱因斯坦光电效应方程的应用
2012
35.(1)核反应与核能的计算
2013
2014
2015
1卷
35.(1)核反应方程式的书写
2卷
35.(1)原子核的结合能的理解
A.锌板带负电
B.有正离子从锌板逸出
C.有电子从锌板逸出
D.锌板会吸附空气中的正离子
解析发生光电效应时,有电子从锌板逸出,锌板带上正电,A、B两项