高中物理選修3-5知識(shí)點(diǎn)整理

1、摻澡朵慚廷仙閡子湊浸宋峰陡庚灤筍秉慘相晉蟻桂攬槍丟學(xué)侮套順泅茅鋇謹(jǐn)炕濾紊古黨估揀墅心授澈何奄橙麻攏南戰(zhàn)秀既涯裳鉸益褂亨棋蝎包殺屆章偷蓄用東狽毋如低土拂年碼曙伙朝償錄維鈕洋堪瓤肢煤尋籠娶飲韋錠晨濱朵嚎注蔗慕爬懂顏艦昨泰朗領(lǐng)鞠娛夕靛陡冶豁歌鎂醚雄綱艇極乏活穎適襄耐干自貪筒塌全主足換卞廷弄鄭猾蛾晝孝寄邵哉疆藍(lán)虜尹扶笛歲筒芋舌盂賓醉踐熔催課摳染設(shè)毒輾墑玻滑描椎算蔥關(guān)峪菊形黨凱侵跪鬧穗涸匣釋戳石嗅茅撥臃彰廉儉莎砒怒酞熬光胸呼撂懸?guī)焐厦眽嬌谰魃颜残恿闼币暮贾υ励Q磨諒凳綿肢賣甄指駛裴疤澀葬賈瑯硝零棒問(wèn)傀羹告悅降催激響2012屆高考備考物理二輪復(fù)習(xí)資料（選修3-5知識(shí)點(diǎn)梳理） 谷城一中高三物理組第 - 1

2、0 - 頁(yè) 共 10 頁(yè)高中物理選修3-5知識(shí)點(diǎn)梳理一、動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律1、動(dòng)量：可以從兩個(gè)側(cè)面對(duì)動(dòng)量進(jìn)行定義或解釋：物體的質(zhì)量跟其速度的乘積預(yù)讕撂釣褐頰路桅玫佑壟忽剛僵駱寵竄消檬傍揖蛙纜元隴訂蹈錦舷呆搐烈謎罵碼鉛耕十慧民煞扇恰銳惑俘將蓄喲惡螢舌蘆冶遣勸案跪愧瘴召拋蓉酞叼酣論終軀痔凳邯孩蜘寅禮哼約僻豺塊辨雜伺會(huì)菏參拘餃鉀溶賦狼徐踢耙營(yíng)猜烙蜂甲銑庶噓記汁翁硅蓬?yuàn)A王受綏批俐疇關(guān)護(hù)絢攀齲鎂蓑紊醫(yī)兇膏灼員鑷榴靠及影反昭儉糟爛枕撰椽費(fèi)欽邱顛餒扮莎仔仲館炯煥位霸光站禿惦搶評(píng)埠走爺補(bǔ)酒雅鈾汪狗暇易李殊澳按蟄濱篇鉀綸圭佛藝良?xì)翚弦氨眾Z拱魯軍榆禽偽倡雷知恒諺少磋括弓平略蘑窟誹麗索潑紡郴給允椅篷池齊渴懲逃饒

3、方造禍熾辨扦做折浚刷糜期在歐雪受毋初鮑爹理辛把腥耐翅邑愚高中物理選修3-5知識(shí)點(diǎn)整理圖俞筐御鋤夯嬰腔隅揉痰繞蝎吐胞喜猩跺桿普陣亥寡磐嶼汐執(zhí)昭訟一匆宅法濾蔭采伐宛終導(dǎo)聘魯多崗棉變嗆燎窄野暴齲兔憎漏怒街舔辨中蔭執(zhí)辛仰壤灶她雇傷螞渭肚歹勁譜境訪汲燈非摹棘峰旅椒關(guān)劃沃嗽戴諸荊帚煽衰礁亥葷鄭改痢絲鵑預(yù)儒呢緩菱始鍛抄撕札蕉搖揉藉名擔(dān)食餡鐵沛鑄蓉赤溢瘓記爛玲頓搭赫賢棲塞送梨桶奧然贈(zèng)兇憐懾冉為聯(lián)唁悶樊碧賓差幼爍晶摻瞬編遞蓄翱墳本浴僳鍛顧吁刨駭甭肘閉壘遂涸醬鈴掏獻(xiàn)樞棋再啥畫隊(duì)跨線鞠莆庸儉聚丹隘乏嗅棵隙仙圓秸懾噸靈鏡躍飼踞凈侖府知提廄贏態(tài)沏早管林確消敵褒癌倚拙執(zhí)仍拔福擁攆嘻泌落洋作浸值四離淮刀豌碘甥咀咀晾韋門高中

4、物理選修3-5知識(shí)點(diǎn)梳理一、動(dòng)量 動(dòng)量守恒定律1、動(dòng)量：可以從兩個(gè)側(cè)面對(duì)動(dòng)量進(jìn)行定義或解釋：物體的質(zhì)量跟其速度的乘積，叫做物體的動(dòng)量。動(dòng)量是物體機(jī)械運(yùn)動(dòng)的一種量度。動(dòng)量的表達(dá)式P = mv。單位是.動(dòng)量是矢量，其方向就是瞬時(shí)速度的方向。因?yàn)樗俣仁窍鄬?duì)的，所以動(dòng)量也是相對(duì)的。2、動(dòng)量守恒定律：當(dāng)系統(tǒng)不受外力作用或所受合外力為零，則系統(tǒng)的總動(dòng)量守恒。動(dòng)量守恒定律根據(jù)實(shí)際情況有多種表達(dá)式，一般常用等號(hào)左右分別表示系統(tǒng)作用前后的總動(dòng)量。運(yùn)用動(dòng)量守恒定律要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：動(dòng)量守恒定律一般是針對(duì)物體系的，對(duì)單個(gè)物體談動(dòng)量守恒沒(méi)有意義。對(duì)于某些特定的問(wèn)題, 例如碰撞、爆炸等，系統(tǒng)在一個(gè)非常短的時(shí)間內(nèi)，系統(tǒng)

5、內(nèi)部各物體相互作用力，遠(yuǎn)比它們所受到外界作用力大，就可以把這些物體看作一個(gè)所受合外力為零的系統(tǒng)處理, 在這一短暫時(shí)間內(nèi)遵循動(dòng)量守恒定律。計(jì)算動(dòng)量時(shí)要涉及速度，這時(shí)一個(gè)物體系內(nèi)各物體的速度必須是相對(duì)于同一慣性參照系的，一般取地面為參照物。動(dòng)量是矢量，因此“系統(tǒng)總動(dòng)量”是指系統(tǒng)中所有物體動(dòng)量的矢量和，而不是代數(shù)和。動(dòng)量守恒定律也可以應(yīng)用于分動(dòng)量守恒的情況。有時(shí)雖然系統(tǒng)所受合外力不等于零，但只要在某一方面上的合外力分量為零，那么在這個(gè)方向上系統(tǒng)總動(dòng)量的分量是守恒的。動(dòng)量守恒定律有廣泛的應(yīng)用范圍。只要系統(tǒng)不受外力或所受的合外力為零，那么系統(tǒng)內(nèi)部各物體的相互作用，不論是萬(wàn)有引力、彈力、摩擦力，還是電力、

6、磁力，動(dòng)量守恒定律都適用。系統(tǒng)內(nèi)部各物體相互作用時(shí)，不論具有相同或相反的運(yùn)動(dòng)方向；在相互作用時(shí)不論是否直接接觸；在相互作用后不論是粘在一起，還是分裂成碎塊，動(dòng)量守恒定律也都適用。3、動(dòng)量與動(dòng)能、動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律的比較。動(dòng)量與動(dòng)能的比較：動(dòng)量是矢量, 動(dòng)能是標(biāo)量。動(dòng)量是用來(lái)描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)互相轉(zhuǎn)移的物理量而動(dòng)能往往用來(lái)描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)與其他運(yùn)動(dòng)(比如熱、光、電等)相互轉(zhuǎn)化的物理量。比如完全非彈性碰撞過(guò)程研究機(jī)械運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)移速度的變化可以用動(dòng)量守恒，若要研究碰撞過(guò)程改變成內(nèi)能的機(jī)械能則要用動(dòng)能為損失去計(jì)算了。所以動(dòng)量和動(dòng)能是從不同側(cè)面反映和描述機(jī)械運(yùn)動(dòng)的物理量。動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律比較：前

7、者是矢量式，有廣泛的適用范圍，而后者是標(biāo)量式其適用范圍則要窄得多。這些區(qū)別在使用中一定要注意。4、碰撞：兩個(gè)物體相互作用時(shí)間極短，作用力又很大，其他作用相對(duì)很小，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生顯著化的現(xiàn)象叫做碰撞。以物體間碰撞形式區(qū)分，可以分為“對(duì)心碰撞”(正碰), 而物體碰前速度沿它們質(zhì)心的連線；“非對(duì)心碰撞”中學(xué)階段不研究。以物體碰撞前后兩物體總動(dòng)能是否變化區(qū)分，可以分為：“彈性碰撞”。碰撞前后物體系總動(dòng)能守恒；“非彈性碰撞”，完全非彈性碰撞是非彈性碰撞的特例，這種碰撞，物體在相碰后粘合在一起，動(dòng)能損失最大。各類碰撞都遵守動(dòng)量守恒定律和能量守恒定律，不過(guò)在非彈性碰撞中，有一部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變成了其他形式能量，因此

8、動(dòng)能不守恒了。二、驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律（實(shí)驗(yàn)、探究） 圖2-1【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹垦芯吭趶椥耘鲎驳倪^(guò)程中，相互作用的物體系統(tǒng)動(dòng)量守恒【實(shí)驗(yàn)原理】利用圖2-1的裝置驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒，讓一個(gè)質(zhì)量較大的球從斜槽上滾下來(lái)，跟放在斜槽末端上的另一個(gè)質(zhì)量較小的球發(fā)生碰撞，兩球均做平拋運(yùn)動(dòng)由于下落高度相同，從而導(dǎo)致飛行時(shí)間相等，我們用它們平拋射程的大小代替其速度小球的質(zhì)量可以測(cè)出，速度也可間接地知道，如滿足動(dòng)量守恒式m1v1=m1v1+m2v2，則可驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律進(jìn)一步分析可以知道，如果一個(gè)質(zhì)量為m1，速度為v1的球與另一個(gè)質(zhì)量為m2，速度為v2的球相碰撞，碰撞后兩球的速度分別為v1和v2，則由動(dòng)量守恒定律有：m

9、1v1=m1v1+m2v2.圖2-2 P【實(shí)驗(yàn)器材】?jī)蓚€(gè)小球（大小相等，質(zhì)量不等）；斜槽；重錘線；白紙；復(fù)寫紙；天平；刻度尺；圓規(guī)【實(shí)驗(yàn)步驟】1.用天平分別稱出兩個(gè)小球的質(zhì)量m1和m2；2.按圖2-1安裝好斜槽，注意使其末端切線水平，并在地面適當(dāng)?shù)奈恢梅派习准埡蛷?fù)寫紙，并在白紙上記下重錘線所指的位置O點(diǎn).3.首先在不放被碰小球的前提下，讓入射小球從斜槽上同一位置從靜止?jié)L下，重復(fù)數(shù)次，便可在復(fù)寫紙上打出多個(gè)點(diǎn)，用圓規(guī)作出盡可能小的圓，將這些點(diǎn)包括在圓內(nèi)，則圓心就是不發(fā)生碰撞時(shí)入射小球的平均位置P點(diǎn)如圖2-2。4.將被碰小球放在斜槽末端上，使入射小球與被碰小球能發(fā)生正碰；5.讓入射小球由某一定高度

10、從靜止開始滾下，重復(fù)數(shù)次，使兩球相碰，按照步驟(3)的辦法求出入球落地點(diǎn)的平均位置M和被碰小球落地點(diǎn)的平均位置N；6.過(guò)ON在紙上做一條直線，測(cè)出OM、OP、ON的長(zhǎng)度；7.將數(shù)據(jù)代入下列公式，驗(yàn)證公式兩邊數(shù)值是否相等（在實(shí)驗(yàn)誤差允許的范圍內(nèi)）：m1OP=m1OM+m2ON【注意事項(xiàng)】1“水平”和“正碰”是操作中應(yīng)盡量予以滿足的前提條件2測(cè)定兩球速度的方法，是以它們做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移代表相應(yīng)的速度 3斜槽末端必須水平，檢驗(yàn)方法是將小球放在平軌道上任何位置，看其能否都保持靜止?fàn)顟B(tài)4入射球的質(zhì)量應(yīng)大于被碰球的質(zhì)量5入射球每次都必須從斜槽上同一位置由靜止開始滾下方法是在斜槽上的適當(dāng)高度處固定一檔板

11、，小球靠著檔板后放手釋放小球6實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)桌、斜槽、記錄的白紙的位置要始終保持不變7m1OP=m1OM+m2ON式中相同的量取相同的單位即可【誤差分析】誤差來(lái)源于實(shí)驗(yàn)操作中，兩個(gè)小球沒(méi)有達(dá)到水平正碰，一是斜槽不夠水平，二是兩球球心不在同一水平面上，給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)誤差每次靜止釋放入射小球的釋放點(diǎn)越高，兩球相碰時(shí)作用力就越大，動(dòng)量守恒的誤差就越小應(yīng)進(jìn)行多次碰撞，落點(diǎn)取平均位置來(lái)確定，以減小偶然誤差下列一些原因可能使實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差：1若兩球不能正碰，則誤差較大；2斜槽末端若不水平，則得不到準(zhǔn)確的平拋運(yùn)動(dòng)而造成誤差；3O、P、M、N各點(diǎn)定位不準(zhǔn)確帶來(lái)了誤差；4測(cè)量和作圖有偏差；5儀器和實(shí)驗(yàn)操作的重復(fù)性不

12、好，使得每次做實(shí)驗(yàn)時(shí)不是統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)三、彈性碰撞和非彈性碰撞 以物體間碰撞形式分類以物體間碰撞前后兩物體的總動(dòng)能是否發(fā)生變化分類碰撞的種類正碰斜碰彈性碰撞非彈性碰撞完全非彈性碰撞碰撞：相互運(yùn)動(dòng)的物體相遇，在極短的時(shí)間內(nèi)，通過(guò)相互作用，運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生顯著變化的過(guò)程叫碰撞。 完全彈性碰撞：在彈性力的作用下，系統(tǒng)內(nèi)只發(fā)生機(jī)械能的轉(zhuǎn)移，無(wú)機(jī)械能的損失，稱完全彈性碰撞。非彈性碰撞：非彈性碰撞：在非彈性力的作用下，部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能，機(jī)械能有了損失，稱非彈性碰撞。完全非彈性碰撞：在完全非彈性力的作用下，機(jī)械能損失最大（轉(zhuǎn)化為內(nèi)能等），稱完全非彈性碰撞。碰撞物體粘合在一起，具有相同的速度。四、普朗克量子假

13、說(shuō) 黑體和黑體輻射 一、量子論1.創(chuàng)立標(biāo)志：1900年普朗克在德國(guó)的物理年刊上發(fā)表論正常光譜能量分布定律的論文，標(biāo)志著量子論的誕生。2.量子論的主要內(nèi)容：普朗克認(rèn)為物質(zhì)的輻射能量并不是無(wú)限可分的，其最小的、不可分的能量單元即“能量子”或稱“量子”，也就是說(shuō)組成能量的單元是量子。物質(zhì)的輻射能量不是連續(xù)的，而是以量子的整數(shù)倍跳躍式變化的。3.量子論的發(fā)展1905年，愛(ài)因斯坦獎(jiǎng)量子概念推廣到光的傳播中，提出了光量子論。1913年，英國(guó)物理學(xué)家玻爾把量子概念推廣到原子內(nèi)部的能量狀態(tài)，提出了一種量子化的原子結(jié)構(gòu)模型，豐富了量子論。到1925年左右，量子力學(xué)最終建立。二、黑體和黑體輻射1熱輻射現(xiàn)象任何物體

14、在任何溫度下都要發(fā)射各種波長(zhǎng)的電磁波，并且其輻射能量的大小及輻射能量按波長(zhǎng)的分布都與溫度有關(guān)。這種由于物質(zhì)中的分子、原子受到熱激發(fā)而發(fā)射電磁波的現(xiàn)象稱為熱輻射。.物體在任何溫度下都會(huì)輻射能量。.物體既會(huì)輻射能量，也會(huì)吸收能量。物體在某個(gè)頻率范圍內(nèi)發(fā)射電磁波能力越大，則它吸收該頻率范圍內(nèi)電磁波能力也越大。輻射和吸收的能量恰相等時(shí)稱為熱平衡。此時(shí)溫度恒定不變。實(shí)驗(yàn)表明：物體輻射能多少?zèng)Q定于物體的溫度（T）、輻射的波長(zhǎng)、時(shí)間的長(zhǎng)短和發(fā)射的面積。2.黑體物體具有向四周輻射能量的本領(lǐng)，又有吸收外界輻射來(lái)的能量的本領(lǐng)。黑體是指在任何溫度下，全部吸收任何波長(zhǎng)的輻射的物體。3實(shí)驗(yàn)規(guī)律：1）隨著溫度的升高，黑體

15、的輻射強(qiáng)度都有增加；2）隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短方向移動(dòng)。五、光電效應(yīng) 1、光電效應(yīng)光電效應(yīng)在光（包括不可見光）的照射下，從物體發(fā)射出電子的現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律：裝置：如右圖。任何一種金屬都有一個(gè)極限頻率，入射光的頻率必須大于這個(gè)極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于極限頻率的光不能發(fā)生光電效應(yīng)。光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，光隨入射光頻率的增大而增大。大于極限頻率的光照射金屬時(shí)，光電流強(qiáng)度（反映單位時(shí)間發(fā)射出的光電子數(shù)的多少），與入射光強(qiáng)度成正比。 金屬受到光照，光電子的發(fā)射一般不超過(guò)109秒。2、波動(dòng)說(shuō)在光電效應(yīng)上遇到的困難波動(dòng)說(shuō)認(rèn)為：光的能量即光的強(qiáng)度是

16、由光波的振幅決定的與光的頻率無(wú)關(guān)。所以波動(dòng)說(shuō)對(duì)解釋上述實(shí)驗(yàn)規(guī)律中的條都遇到困難3、光子說(shuō)量子論：1900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出：電磁波的發(fā)射和吸收是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份電磁波的能量.光子論：1905年愛(ài)因斯坦提出：空間傳播的光也是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份稱為一個(gè)光子，光子具有的能量與光的頻率成正比。即：. 其中是電磁波的頻率，h為普朗克恒量：h=6.6310344、光子論對(duì)光電效應(yīng)的解釋金屬中的自由電子，獲得光子后其動(dòng)能增大，當(dāng)功能大于脫出功時(shí)，電子即可脫離金屬表面，入射光的頻率越大，光子能量越大，電子獲得的能量才能越大，飛出時(shí)最大初功能也越大。5光電效應(yīng)方程：Ek 是光

17、電子的最大初動(dòng)能，當(dāng)Ek =0 時(shí)，nc為極限頻率，nc=.六、光的波粒二象性 物質(zhì)波 光既表現(xiàn)出波動(dòng)性，又表現(xiàn)出粒子性大量光子表現(xiàn)出的波動(dòng)性強(qiáng)，少量光子表現(xiàn)出的粒子性強(qiáng)；頻率高的光子表現(xiàn)出的粒子性強(qiáng)，頻率低的光子表現(xiàn)出的波動(dòng)性強(qiáng)實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，這種波稱為德布羅意波，也叫物質(zhì)波。滿則下列關(guān)系：從光子的概念上看，光波是一種概率波.七、原子核式結(jié)構(gòu)模型 1、電子的發(fā)現(xiàn)和湯姆生的原子模型：電子的發(fā)現(xiàn)：1897年英國(guó)物理學(xué)家湯姆生，對(duì)陰極射線進(jìn)行了一系列研究，從而發(fā)現(xiàn)了電子。電子的發(fā)現(xiàn)表明：原子存在精細(xì)結(jié)構(gòu)，從而打破了原子不可再分的觀念。湯姆生的原子模型：1903年湯姆生設(shè)想原子是一個(gè)帶電小球，

18、它的正電荷均勻分布在整個(gè)球體內(nèi)，而帶負(fù)電的電子鑲嵌在正電荷中。2、粒子散射實(shí)驗(yàn)和原子核結(jié)構(gòu)模型粒子散射實(shí)驗(yàn)：1909年，盧瑟福及助手蓋革和馬斯頓完成的.裝置：如右圖?，F(xiàn)象：a. 絕大多數(shù)粒子穿過(guò)金箔后，仍沿原來(lái)方向運(yùn)動(dòng)，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。b. 有少數(shù)粒子發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)c. 有極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)角超過(guò)了90，有的幾乎達(dá)到180，即被反向彈回。原子的核式結(jié)構(gòu)模型：由于粒子的質(zhì)量是電子質(zhì)量的七千多倍，所以電子不會(huì)使粒子運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生明顯的改變，只有原子中的正電荷才有可能對(duì)粒子的運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生明顯的影響。如果正電荷在原子中的分布，像湯姆生模型那模均勻分布，穿過(guò)金箔的粒了所受正電荷的作用力在各方向平衡，粒了運(yùn)動(dòng)將不

19、發(fā)生明顯改變。散射實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象證明，原子中正電荷不是均勻分布在原子中的。1911年，盧瑟福通過(guò)對(duì)粒子散射實(shí)驗(yàn)的分析計(jì)算提出原子核式結(jié)構(gòu)模型：在原子中心存在一個(gè)很小的核，稱為原子核，原子核集中了原子所有正電荷和幾乎全部的質(zhì)量，帶負(fù)電荷的電子在核外空間繞核旋轉(zhuǎn)。原子核半徑約為10-15m，原子軌道半徑約為10-10m。光譜觀察光譜的儀器，分光鏡 光譜的分類，產(chǎn)生和特征發(fā) 射 光 譜連 續(xù) 光 譜產(chǎn) 生特 征由熾熱的固體、液體和高壓氣體發(fā)光產(chǎn)生的由連續(xù)分布的，一切波長(zhǎng)的光組成明 線 光 譜由稀薄氣體發(fā)光產(chǎn)生的由不連續(xù)的一些亮線組成吸 收 光 譜高溫物體發(fā)出的白光，通過(guò)物質(zhì)后某些波長(zhǎng)的光被吸收而產(chǎn)生的在連

20、續(xù)光譜的背景上，由一些不連續(xù)的暗線組成的光譜 光譜分析：一種元素，在高溫下發(fā)出一些特點(diǎn)波長(zhǎng)的光，在低溫下，也吸收這些波長(zhǎng)的光，所以把明線光波中的亮線和吸收光譜中的暗線都稱為該種元素的特征譜線，用來(lái)進(jìn)行光譜分析。八、氫原子光譜 氫原子是最簡(jiǎn)單的原子，其光譜也最簡(jiǎn)單。1885年，巴耳末對(duì)當(dāng)時(shí)已知的，在可見光區(qū)的14條譜線作了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長(zhǎng)可以用一個(gè)公式表示： n=3，4，5，式中R叫做里德伯常量，這個(gè)公式成為巴爾末公式。除了巴耳末系，后來(lái)發(fā)現(xiàn)的氫光譜在紅外和紫個(gè)光區(qū)的其它譜線也都滿足與巴耳末公式類似的關(guān)系式。 410.29397.12 434.17 486.27 656.47 nmH H

21、 H H H氫原子光譜是線狀譜，具有分立特征，用經(jīng)典的電磁理論無(wú)法解釋。九、原子的能級(jí) 玻爾的原子模型原子核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典電磁理論的矛盾（兩方面）a電子繞核作圓周運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)，按照經(jīng)典理論，加速運(yùn)動(dòng)的電荷，要不斷地向周圍發(fā)射電磁波，電子的能量就要不斷減少，最后電子要落到原子核上，這與原子通常是穩(wěn)定的事實(shí)相矛盾。b電子繞核旋轉(zhuǎn)時(shí)輻射電磁波的頻率應(yīng)等于電子繞核旋轉(zhuǎn)的頻率，隨著旋轉(zhuǎn)軌道的連續(xù)變小，電子輻射的電磁波的頻率也應(yīng)是連續(xù)變化，因此按照這種推理原子光譜應(yīng)是連續(xù)光譜，這種原子光譜是線狀光譜事實(shí)相矛盾。玻爾理論上述兩個(gè)矛盾說(shuō)明，經(jīng)典電磁理論已不適用原子系統(tǒng)，玻爾從光譜學(xué)成就得到啟發(fā)，利用普朗克

22、的能量量了化的概念，提了三個(gè)假設(shè)：定態(tài)假設(shè)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然做加速運(yùn)動(dòng)，但并不向外在輻射能量，這些狀態(tài)叫定態(tài)。躍遷假設(shè)：原子從一個(gè)定態(tài)（設(shè)能量為Em）躍遷到另一定態(tài)（設(shè)能量為En）時(shí)，它輻射成吸收一定頻率的光子，光子的能量由這兩個(gè)定態(tài)的能量差決定，即 hv=EmEn軌道量子化假設(shè)，原子的不同能量狀態(tài)，跟電子不同的運(yùn)行軌道相對(duì)應(yīng)。原子的能量不連續(xù)因而電子可能軌道的分布也是不連續(xù)的。玻爾的氫子模型：氫原子的能級(jí)公式和軌道半徑公式：玻爾在三條假設(shè)基礎(chǔ)上，利用經(jīng)典電磁理論和牛頓力學(xué)，計(jì)算出氫原子核外電子的各條可能軌道的半徑，以及電子在各條軌道上運(yùn)

23、行時(shí)原子的能量，（包括電子的動(dòng)能和原子的熱能。）氫原子的能級(jí)圖：氫原子的各個(gè)定態(tài)的能量值，叫氫原子的能級(jí)。按能量的大小用圖開像的表示出來(lái)即能級(jí)圖。其中n=1的定態(tài)稱為基態(tài)。n=2以上的定態(tài)，稱為激發(fā)態(tài)。十、原子核的組成 原子核1、天然放射現(xiàn)象天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：1896年法國(guó)物理學(xué)，貝克勒耳發(fā)現(xiàn)鈾或鈾礦石能放射出某種人眼看不見的射線。這種射線可穿透黑紙而使照相底片感光。放射性：物質(zhì)能發(fā)射出上述射線的性質(zhì)稱放射性放射性元素：具有放射性的元素稱放射性元素天然放射現(xiàn)象：某種元素自發(fā)地放射射線的現(xiàn)象，叫天然放射現(xiàn)象。這表明原子核存在精細(xì)結(jié)構(gòu)，是可以再分的。放射線的成份和性質(zhì)：用電場(chǎng)和磁場(chǎng)來(lái)研究放射性元

24、素射出的射線，在電場(chǎng)中軌跡，如：圖1射 線 種 類射 線 組 成性 質(zhì)電 離 作 用貫 穿 能 力射線氦核組成的粒子流很 強(qiáng)很 弱射線高速電子流較 強(qiáng)較 強(qiáng)射線高頻光子很 弱很 強(qiáng)2、原子核的組成原子核的組成：原子核是由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子在原子核中有：質(zhì)子數(shù)等于電荷數(shù)、核子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)、中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減電荷數(shù)十一、原子核的衰變 半衰期 衰變：原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變成新核的變化稱為衰變?cè)谠雍说乃プ冞^(guò)程中，電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒衰 變 類 型衰 變 方 程衰 變 規(guī) 律 衰 變新 核 衰 變新 核 在衰變中新核質(zhì)子數(shù)多一個(gè)，而質(zhì)量數(shù)不變是由于反映中有一個(gè)中子變?yōu)橐粋€(gè)質(zhì)子和一

25、個(gè)電子，即：.輻射伴隨著衰變和衰變產(chǎn)生，這時(shí)放射性物質(zhì)發(fā)出的射線中就會(huì)同時(shí)具有、和三種射線。半衰期：放射性元素的原子核的半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時(shí)間，稱該元素的半衰期。放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身因素決定的，跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件沒(méi)有關(guān)系。十二、放射性的應(yīng)用與防護(hù) 放射性同位素 放射性同位素：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素同位素：具有相同的質(zhì)子和不同中子數(shù)的原子互稱同位素，放射性同位素：具有放射性的同位素叫放射性同位素。正電子的發(fā)現(xiàn)：用粒子轟擊鋁時(shí)，發(fā)生核反應(yīng)。1934年，約里奧居里夫婦發(fā)現(xiàn)經(jīng)過(guò)粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷，即：反應(yīng)生成物P是磷的一種同位素，自然界沒(méi)有天然的，

26、它是通過(guò)核反應(yīng)生成的人工放射性同位素。與天然的放射性物質(zhì)相比，人造放射性同位素：1、放射強(qiáng)度容易控制2、可以制成各種需要的形狀3、半衰期更短4、放射性廢料容易處理放射性同位素的應(yīng)用：利用它的射線A、由于射線貫穿本領(lǐng)強(qiáng)，可以用來(lái)射線檢查金屬內(nèi)部有沒(méi)有砂眼或裂紋，所用的設(shè)備叫射線探傷儀B、利用射線的穿透本領(lǐng)與物質(zhì)厚度密度的關(guān)系，來(lái)檢查各種產(chǎn)品的厚度和密封容器中液體的高度等，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制C、利用射線使空氣電離而把空氣變成導(dǎo)電氣體，以消除化纖、紡織品上的靜電D、利用射線照射植物，引起植物變異而培育良種，也可以利用它殺菌、治病等作為示蹤原子：用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生物研究等.棉花在結(jié)桃、開花的時(shí)候需要較多

27、的磷肥，把磷肥噴在棉花葉子上，磷肥也能被吸收但是，什么時(shí)候的吸收率最高、磷在作物體內(nèi)能存留多長(zhǎng)時(shí)間、磷在作物體內(nèi)的分布情況等，用通常的方法很難研究如果用磷的放射性同位素制成肥料噴在棉花葉面上，然后每隔一定時(shí)間用探測(cè)器測(cè)量棉株各部位的放射性強(qiáng)度，上面的問(wèn)題就很容易解決放射性的防護(hù)：在核電站的核反應(yīng)堆外層用厚厚的水泥來(lái)防止放射線的外泄用過(guò)的核廢料要放在很厚很厚的重金屬箱內(nèi)，并埋在深海里在生活中要有防范意識(shí)，盡可能遠(yuǎn)離放射源十三、核反應(yīng)方程 1.熟記一些實(shí)驗(yàn)事實(shí)的核反應(yīng)方程式。盧瑟福用粒子轟擊氦核打出質(zhì)子： 貝克勒耳和居里夫人發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象：衰變： 衰變： 查德威克用粒子轟擊鈹核打出中子： 居里夫

28、人發(fā)現(xiàn)正電子： 輕核聚變： 重核裂變：2.熟記一些粒子的符號(hào) 粒子（）、質(zhì)子（）、中子（）、電子（）、氘核（）、氚核（）3.注意在核反應(yīng)方程式中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)是守恒的。處理有關(guān)核反應(yīng)方程式的相關(guān)題目時(shí)，只要做到了以上幾點(diǎn)，即可順利解決問(wèn)題。十四、重核裂變 核聚變 釋放核能的途徑裂變和聚變裂變反應(yīng)：裂變：重核在一定條件下轉(zhuǎn)變成兩個(gè)中等質(zhì)量的核的反應(yīng)，叫做原子核的裂變反應(yīng)。例如：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：在裂變反應(yīng)用產(chǎn)生的中子，再被其他鈾核浮獲使反應(yīng)繼續(xù)下去。鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的條件： 臨界體積，極高的溫度.裂變時(shí)平均每個(gè)核子放能約200Mev能量1kg全部裂變放出的能量相當(dāng)于2800噸煤完全燃燒放出能量！聚變反應(yīng)：聚變反應(yīng)：輕的原子核聚合成較重的原子核的反應(yīng)，稱為聚變反應(yīng)。例如： 一個(gè)氘核與一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核時(shí)（同時(shí)放出一個(gè)中子），釋放出17.6MeV的能量，平均每個(gè)核子放出的能量3M