高中物理选修35知识点汇总
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物理选修3-5知识点整理
第十六章动量
1.动量
物体的质量与速度的乘积;矢量;状态量;p=mv;单位是kg ·m/s;1kg ·m/s=1 N·s。2.动量守恒定律
一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
公式:m1v1+m2v2 = m1v1’+m2v2’
3.动量守恒定律成立的条件
系统不受外力或者所受外力的矢量和为零;内力远大于外力;如果在某一方向上合外力为零,那么在该方向上系统的动量守恒。
4.碰撞
物体间相互作用持续时间很短,而物体间相互作用力很大;系统动量守恒。
5.弹性碰撞
如果碰撞过程中系统的动能损失很小,可以略去不计,这种碰撞叫做弹性碰撞。
6.非弹性碰撞
碰撞过程中需要计算损失的动能的碰撞;如果两物体碰撞后黏合在一起,这种碰撞损失的动能最多,叫做完全非弹性碰撞。
第十七章波粒二象性
1.热辐射
一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关,所以叫做热辐射。
2.黑体
如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射,这种物质就是绝对黑体,简称黑体。
3.黑体辐射
黑体辐射的电磁波的强度按波长分布,只与黑体的温度有关。
4.黑体辐射规律
一方面随着温度升高各种波长的辐射强度都有增加,另一方面,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。
5.能量子
普朗克认为振动着的带电粒子的能量只能是某一最小能量ε的整数倍,这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子;并且ε=hν,ν是电磁波的频率,h为普朗克常量,
h=6.63⨯1034-J·s;光子的能量为hν。
6.光电效应
照射到金属表面的光使金属中的电子从表面逸出的现象;逸出的电子称为光电子;电子脱离某种金属所做功的最小值叫逸出功;光电子的最大初动能E k=hν-W;每种金属都有发生光电效应的极限频率和相应的红线波长;光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大。
7. 康普顿效应
康普顿认为这是因为光子不仅有能量,还有动量;说明了光具有粒子性。 8. 光的波粒二象性
光的波动性和粒子性是光在不同条件下的具体表现,具有统一性;光子数量少时,粒子性强,数量多时,波动性强;频率高粒子性强,波长大波动性强。 9. 物质波
也叫德布罗意波;任何一个运动的物体都有一种波与之对应,其波长λ=p
h
;宏观物体也存在波动性,波长很小。
第十八章 原子物理
1. 电子的发现
1897年,英国物理学家汤姆生发现了电子,并提出了原子的枣糕式模型。 2. α粒子散射实验
1909—1911年,英国物理学家卢瑟福用α粒子轰击金箔,发现绝大多数α粒子穿过金箔后基本上按原来的方向前进,少数α粒子发生了大角度偏转,极少数α粒子甚至被弹回;提出了核式结构模型。
3. 玻尔原子理论的三条假说
原子中电子运动轨道量子化假说,即原子的不同能量状态对应于电子的不同运行轨道,电子可能的运动轨道是不连续的。
原子能量的量子化假说,即原子只能处于一系列不连续的能量状态中,一种能量值对应一种状态,这些状态叫做定态;
原子能级的跃迁假说,即原子从一种定态跃迁到另一种定态时,原子辐射或者吸收一定频率的光子,光子的能量差由这两种定态的能量差决定,h ν=E 初-E 末;
4. 能级
在玻尔模型中,原子的可能状态是不连续的,因此各状态对应的能量也是不连续的,这些能量值叫做能级;各状态的标号1、2、3……叫做量子数,通常用n 表示;能量最低的状态叫做基态,其他状态叫做激发态;基态和激发态的能量分别用E 1、E 2、E 3……表示。 5. 氢原子能级
E 1=-13.6eV ,E 2=-3.4eV ,E 3=-1.51eV ;满足E n =
2
1
n E 1(n=1,2,3,…)。 6. 原子跃迁
只发出或吸收特定频率的光;可能直接跃迁或间接跃迁,两种情况辐射或吸收的光子的频率不同;一群处于n=k 能级的氢原子向基态或较低激发态跃迁时,可能产生的光谱线条数N=
2
)
1(-k k 。 7. 电离
若想把处于某一定态上的原子的电子电离出去,就需要给原子一定的能量;如氢原子基态电子电离的电离能是13.6eV,只要等于或大于13.6eV的光子都能使基态的氢原子吸收而发生电离,入射光的能量越大,原子电离后产生的自由电子的动能越大。
8.电子云
玻尔模型引入了量子化观点,但不完善;在量子力学中,核外电子并没有确定的轨道,玻尔的电子轨道只不过是电子出现概率较大的地方;把电子的概率分布用图像表示时,用小黑点的稠密程度代表概率的大小,其结果如同电子在原子核周围形成云雾,称为“电子云”。
第十九章原子核
1.原子核
由质子和中子组成;质子数决定元素的化学性质;同种元素的质子数和核外电子数相同,但中子数可以不同。
2.α射线:氦核流,穿透能力差,电离能力强
β射线:电子流,穿透能力较强,电离能力较差
γ射线:光子流(电磁波),穿透能力最强,电离能力最差
3.同位素
具有相同质子数、不同中子数的原子互称同位素;氕(1
1H)、氘(2
1
H)、氚(3
1
H)是氢
的三种同位素,化学性质相同。
4.原子核的衰变
天然放射现象说明原子核具有复杂的结构,原子核放出α粒子或β粒子,放出后就变成
新的原子核,这种变化称为原子核的衰变;原子核衰变前后的电荷数和质量数都守恒。
5.α衰变
A
Z
X→42--A Z Y+42He;23892U→23490Th+42He。
6.β衰变
A
Z
X→A Z1+Y + 01-e;23490Th→23491Pa + 01-e
实质是:原子核内的中子转化成了一个质子和一个电子1
o
n →11H + 01-e
7.γ衰变
伴随着α衰变和β衰变同时发生;放出光子流;不改变原子核的质量数和电荷数;实质是当放射性物质发生α衰变和β衰变时,产生的某些新核由于具有过多的能量而处于高能级,