高中物理选修3-5重要知识点总结

物理物理选修3-5知识汇总一、动量1.动量：p=mv｛方向与速度方向相同｝ 2.冲量：I=Ft｛方向由F决定｝.动量定理：I=Ap或Ft=mv-mv｛Ap:动量变化Ap=mv-mv,是矢量式｝.动量守恒定律：p前总=p后总或p=p'也可以是m1Vlm2V2m1v/m2V2.(1)弹性碰撞： 系统的动量和动能均守恒TOC\o"1-5"\h\z‛ ，… 1 2 1 2 1 '2 1 '2miV1 m2V2 m1v m2v ① 一m1Vl —m2V2 —m1Vl —m2V2 ②1 2 2 2 2 2其中：当V2=0时，为一动一静碰撞，此时 V；m1m2V1V2 2mlV1m1m21 m1m2(2)非弹性碰撞：系统的动量守恒，动能有损失m(2)非弹性碰撞：系统的动量守恒，动能有损失m1Vl m2V2 m1V1m2V2(3)完全非弹性碰撞：碰后连在一起成一整体(3)完全非弹性碰撞：碰后连在一起成一整体mMm2V2(m1m2)V共，且动能损失最多6.人船模型一一两个原来静止的物体(人和船)发生相互作用时，不受其它外力，对这两个物体组成的系统来说，动量守恒，且任一时刻的总动量土匀为零,由动量守恒定律，有mV1=MV2(注意：几何关系)注：(1)正碰又叫对心碰撞，速度方向在它们“中心”的连线上 ；(2)以上表达式除动能外均为矢量运算，在一维情况下可取正方向化为代数运算 ；(3)系统动量守恒的条件：合外力为零或系统不受外力，则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等)；(4)碰撞过程(时间极短，发生碰撞的物体构成的系统 )视为动量守恒，原子核衰变时动量守恒；(5)爆炸过程视为动量守恒，这时化学能转化为动能，动能增加；思考1:利用动量定理和动量守恒定律解题的步骤是什么？思考2:动量变化Ap为正值，动量一定增大吗？(不一定)思考3:两个物体组成的系统动量守恒， 其中一个物体的动量增大，另一个物体的动量一定减小吗？动能呢？ (不一定)思考4:两个物体碰撞过程遵循的三条规律分别是什么？思考5:一动一静两个小球正碰撞，入射球和被撞球的速度范围怎样计算？思考6:有哪些模型可视为一动一静弹性碰撞？有哪些模型可视为人船模型？人船模型存在哪些特殊规律？思考7:同样是动量守恒，碰撞，爆炸，反冲三者有何不同？(有弹簧的弹性势能或火药的化学能，或者人体内的化学能转化为动能的情况下，总动能增大)二、波粒二象性1、1900年普朗克能量子假说，电磁波的发射和吸收是不连续的，而是一份一份的 E=hV2、赫兹发现了光电效应，1905年，爱因斯坦量解释了光电效应，提出光子说及光电效应方程3、光电效应①每种金属都有对应的 c和Wo,入射光的频率必须大于这种金属极限频率才能发生光电效应②光电子的最大初动能与入射光的强度无关，光随入射光频率的增大而增大( EKmh W0)。③入射光频率一定时，光电流强度与入射光强度成正比。④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物理

5.光电效应方程EKmh W0 c=Wo/h(填空)遏止电压与入射光频率的关系：提示：光电效应的几个图像你能掌握吗？6、光的波粒二象性物质波概率波不确定性关系①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.②实物粒子也具有波动性 -h②实物粒子也具有波动性 -h③从光子的概念上看，光波是一种概率波④不确定性关系： xp—4三、原子核式结构模型h— 这种波称为德布罗意波，也叫物质波。P1、1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列的研究,从而发现了电子。粒子散射实验和原子核结构模型粒子散射实验：1909年，卢瑟福①装置：a.绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，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①卢瑟福的 粒子散射，说明了原子具有核式结构。②汤姆孙发现电子，说明了原子可再分或原子有复杂结构③放射性现象，说明了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发，利用普朗克的能量量了化的概念，提了三个假设：①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定的②跃迁假设：电子跃迁辐射成吸收一定频率的光子，光子的能量由 Em-En=hv严格决定③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：①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 En,和电子轨道半径rn分别为:EnE电子轨道半径rn分别为:EnE1n2n1、2、3②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CO ————--口n=4-0.85cv）j=3 -15leyTOC\o"1-5"\h\zn=2 3,4evr]=l 13.fev其中n=1的定态称为基态。n=2以上的定态，称为激发态。③光子Ehh-,n=3跃迁到n=1发出三种光子（CN）,i2 3则h-ch—h—1 2 3(2)玻尔模型只能解释氢原子，不能解释其他原子四、原子核的组成1、天然放射现象的发现：1896年法国物理学家贝克勒耳首次发现，居里夫人继续研究发现了针和镭成份组 成性质电离作用贯穿能力射线氨核组成的粒子流很强很弱射线高速电子流较强较强射线高频光子很弱很强2、衰变：电荷数和质量数守恒，但质子数和中子数不守恒类型衰笠方程规 律衰变工工一人2中+*「新核衰变m笈——y_i_0e工笈z+1^-1电荷数增加1新核，一、质量数/、父射线是伴随 衰变放射出来的高频光子流,衰变不能同时发生TOC\o"1-5"\h\z在衰变中新核质子数多一个，而质量数不变是由于 □n—9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。2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，天然的只有40多种正电子的发现：用 粒子轰击铝时，发生核反应。1934年，约里奥居里和伊丽芙居里(小居里)发现经过“粒子轰击的铝片中含有放射性磷4He23Al35P0n群发生+衰变，放出正电子普P一的量与天然的放射性物质相比，人造放射性同位素：①放射强度容易控制②可以制成各种需要的形状③半衰期更短④放射性废料容易处理放射性同位素的应用A、由于丫射线贯穿本领强，可以用来 丫射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，从而实现自动控制C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电D、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等二、作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等 ^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牢固，原子核越稳定。质量亏损：核聚变与核裂变都会放出能量，质量都会减少，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=mc2 AE=Am2c1uc2=931.5MeV（表示1u的质量变化相当于931.5MeV的能量改变）5、核反应方程熟记一些实验事实的核反应方程式。（1）卢瑟福用“粒子轰击氨核，发现质子： 174N；He 18O；H（2）贝克勒耳发现天然放射现象：TOC\o"1-5"\h\z、,、 238 234 4a哀变 92U 90Th2He234 234 03盘变 90Th 9iPaie9 4 12 1查德威克用a粒子轰击被核打出中子 4Be2He 6c0n小居里（约里奥-居里）发现正电子 2；Al24He 130P01n和30P ^Si；e轻核聚变 Jn 11H 2H重核聚变 295U（1n ^Xe 10（1n2.熟记一些粒子的符号“粒子（；He）、质子（11H）、中子（；n）、电子（；e）、笊核（2H）、瓶核（13H）114.重核裂变核聚变I释放核能的途径一一裂变和聚变（1）裂变反应：①裂变：重