2022年物理选修-知识点3.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 选修 3-5 学问汇总一、动量冲量： 物体所受外力和外力作用时间的乘积；矢量；过程量；I=Ft ；单位是 Ns；m/s=1 Ns；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 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；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；假如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；动量定理： 系统所受合外力的冲量等于动量的变化；I=mv 末 mv 初 ；反冲： 在系统内力作用下,系统内一部分物体向

2、某方向发生动量变化时,系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化；系统动量守恒；碰撞： 物体间相互作用连续时间很短,而物体间相互作用力很大；系统动量守恒；弹性碰撞： 假如碰撞过程中系统的动能缺失很小,可以略去不计,这种碰撞叫做弹性碰撞；非弹性碰撞： 碰撞过程中需要运算缺失的动能的碰撞；如两物体碰撞后黏合在一起,这种碰撞缺失的动能最多,叫做完全非弹性碰撞；二、波粒二象性1、1900年普朗克 能量子 假说,电磁波的发射和吸取是不连续的,而是一份一份的 E=hv2、赫兹 发觉了 光电效应, 1905年,爱因斯坦量 说明白 光电效应,提出 光子说及光电效应方程3、光电效应每种金属都有对应的c和 W 0

3、,入射光的频率必需大于这种金属极限频率才能发生光电效应W 0）；光电子的最大初动能与入射光的强度无关,光随入射光频率的增大而增大（EKmh入射光频率肯定时,光电流强度与入射光强度成正比； 光电子的发射时间一般不超过10 9秒,与频率和光强度无关；4、光电效应和康普顿效应说明光的粒子性,干涉、衍射、偏振说明光的波动性5光电效应方程EKm h W 0 c=W 0/h 6、光的波粒二象性 物质波 概率波 不确定性关系 大量光子表现出的波动性强,少量光子表现出的粒子性强；频率高的光子表现出的粒子性强,频率低的光子表现出的波动性强实物粒子也具有波动性hh这种波称为 德布罗意 波,也叫物质波；p从光子的概

4、念上看,光波是一种概率波不确定性关系：xph41 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三、原子核式结构模型1、1897 年英国物理学家汤姆生,对阴极射线进行了一系列的讨论,从而发觉了电子；2、粒子散射试验和原子核结构模型（1）粒子散射试验：1909 年,卢瑟福装置： 现象：a. 绝大多数 粒子穿过金箔后,仍沿原先方向运动,不发生偏转；b. 有少数 粒子发生较大角度的偏转c. 有极少数 粒子的偏转角超过了 90 度,有的几乎达到 180 度,即被反向弹回；3、几个考点 卢瑟福的 粒子散射,说明白原子具有核式结构； 汤姆孙

5、发觉电子,说明白原子可再分或原子有复杂结构 放射性现象,说明白原子核具有复杂结构4、玻尔理论（1）经典电磁理论不适用原子系统,玻尔从光谱学成就得到启示,利用普朗克的能量量了化的概念,提了三个假设： 定态假设：原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳固的跃迁假设：电子跃迁辐射成吸取肯定频率的光子,光子的能量由Em-En =hv 严格打算轨道量子化假设,原子的不同能量状态,跟电子不同的运行轨道相对应；（2）玻尔的氢子模型：氢原子的能级公式和轨道半径公式：氢原子中电子在第几条可能轨道上运动时,氢原子的能量E 1En,和电子轨道半径 r n分别为：E nn 2 n 1、 32 r n

6、 n r 1 氢原子的能级图：n=3、4、5、6 跃迁到 n=2 为可见光,频率由大到小 X 光紫外线 可见光其中 射线来源于原子核,X 光来源于核外内层电子跃迁,紫外线、可见光及红外线来源于最外层电子跃迁其中 n=1 的定态称为基态；n=2 以上的定态,称为激发态；光子Ehhc, n=3 跃迁到 n=1 发出三种光子（C2） ,123就hchchcN123（2） 玻尔模型只能说明氢原子,不能说明其他原子四、 原子核的组成1、自然放射现象的发觉：1896 年法国物理学家贝克勒耳首次发觉,居里夫人连续讨论发觉了钋和镭成份组成性质电离作用贯穿才能射线氦核组成的粒子流很强很弱射线高速电子流较强较强射

7、线高频光子很弱很强2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2、衰变 ：电荷数和质量数守恒,但质子数和中子数不守恒在类型衰变方程、规律衰变新核电荷数削减2质量数削减4衰变新核电荷数增加 1 质量数不变射线是相伴、衰变放射出来的高频光子流,衰变不能同时发生衰变中新核质子数多一个,而质量数不变是由于2、半衰期 ：放射性元素的原子核的半数发生衰变所需要的时间,称该元素的半衰期；半衰期与物理及化学环境无关3、放射性的应用与防护 放射性同位素人工放射性同位素 1000 多种,自然的只有 40 多种正电子的发觉：用 粒子轰击铝时,发

8、生核反应；1934 年, 约里奥 居里和伊丽芙 居里 （小居里）4He27Al30P1n213150发生 +衰变,放出正电子与自然的放射性物质相比,人造放射性同位素： 放射强度简单掌握 可以制成各种需要的外形 半衰期更短 放射性废料简单处理放射性同位素的应用发觉经过 粒子轰击的铝片中含有放射性磷A 、由于 射线贯穿本事强,可以用来 射线 检查金属内部 有没有砂眼或裂纹B、利用射线的穿透本事与物质厚度密度的关系,从而实现 自动掌握C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体,以消来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等,除化纤、纺织品上的静电D、利用射线照耀植物,引起植物变异而培养良种,也可以

9、利用它 杀菌、治病 等 二、作为示踪原子：用于工业、农业及生物讨论等 . 4、核力与结合能 质量亏损 核力是短程力、核力具有饱和性、核力与具有电荷无关性比结合能越大,表示原子核中核子结合得越坚固,原子核越稳固；质量亏损：核聚变与核裂变都会放出能量,质量都会削减,核电站与原子弹为核裂变,氢弹与太阳内部为核聚变爱因斯坦质能方程E=mc22 E= m c931.5Me V 的能量转变 1uc 2=931.5MeV 表示 1u 的质量变化相当于3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 4 页精选学习资料 - - - - - - - - - 5、核反应方程熟记一些试验事实的核反应方程式

10、；（1）卢瑟福 用 粒子轰击氦核,发觉质子 ：14N4He17O1 1 H728（2）贝克勒耳发觉自然放射现象：（3） 衰变2 3 8 9 2 U2 3 4 9 0 T h2 H e 49 4B e44 2H e301 2C01nP30Si1e 衰变234 90 Th234Pa0 1 e91查德威克 用 粒子轰击铍核打出中子6（4）小居里（约里奥-居里） 发觉正电子27AlHeP1 0 n 和30 1513215140（5）轻核聚变1n1H2H011（6）重核聚变235 92 U1n136Xe100 1 n0542.熟记一些粒子的符号 粒子（4 2He ）、质子（1 1H ）、中子（1 0n

11、）、电子（0 1e）、氘核（2 1H ）、氚核（3 1H ）114重核裂变核聚变释放核能的途径 裂变和聚变（1）裂变反应：裂变：重核在肯定条件下转变成两个中等质量的核的反应,叫做原子核的裂变反应；例如：链式反应：在裂变反应用产生的中子,再被其他铀核浮获使反应连续下去；a 裂变物质的体积,超过临界体积链式反应的条件：b 有中子进入裂变物质 裂变时平均每个核子放能约 1Mev 能量1kg 全部裂变放出的能量相当于 2500 吨优质煤完全燃烧放出能量（2）聚变反应 ：聚变反应：轻的原子核聚合成较重的原子核的反应,称为聚变反应；2 例如： 1H3 1 H4He1n17 6Mev20平均每个核子放出3Mev 的能量聚变反应的条件；几百万摄氏度的高温4 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 4 页