資源簡(jiǎn)介

高中物理選修3-5知識(shí)點(diǎn)梳理
1、普朗克量子假說
1.創(chuàng)立標(biāo)志：1900年普朗克在德國(guó)的《物理年刊》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：①普朗克認(rèn)為物質(zhì)的輻射能量并不是無限可分的，其最小的、不可分的能量單元即“能量子”或稱“量子”，也就是說組成能量的單元是量子。②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①1905年，愛因斯坦將量子概念推廣到光的傳播中，提出了光量子論。②1913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。③到1925年左右，量子力學(xué)最終建立。
4．實(shí)驗(yàn)規(guī)律：1）隨著溫度的升高，黑體的輻射強(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)。
2、光電效應(yīng)
1、光電效應(yīng)⑴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)。⑵光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律：裝置：如右圖。①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)。②光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，光隨入射光頻率的增大而增大。③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。④
金屬受到光照，光電子的發(fā)射一般不超過10－9秒。
2、光子說⑴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.⑵光子論：1905年愛因斯坦提出：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=6.63×10－343、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。4．光電效應(yīng)方程：
（Ek
是光電子的最大初動(dòng)能，當(dāng)Ek
=0
時(shí)，c為極限頻率，c=.）
3、光的波粒二象性
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.
4、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：
⑴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。
⑵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，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⑴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.
現(xiàn)象：
a.
絕大多數(shù)粒子穿過金箔后，仍沿原來方向運(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)角超過了90°，有的幾乎達(dá)到180°，即被反向彈回。3，1911年，盧瑟福通過對(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)。
5、氫原子光譜
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，…
6、原子的能級(jí)
⑵玻爾理論
①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)。
②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=Em－En
③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。
7、原子核的組成
1、天然放射現(xiàn)象
⑴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。
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)
8、原子核的衰變
⑴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^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。
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)和外部條件沒有關(guān)系。
9、放射性的應(yīng)用與防護(hù)
1934年，約里奧—居里夫婦發(fā)現(xiàn)經(jīng)過α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷，
即：
10、核反應(yīng)方程
⑴盧瑟福用α粒子轟擊氦核打出質(zhì)子：
⑵貝克勒耳和居里夫人發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象：
α衰變：
β衰變：
⑶查德威克用α粒子轟擊鈹核打出中子：
⑷居里夫人發(fā)現(xiàn)正電子：
⑸輕核聚變：
⑹重核裂變：
2.熟記一些粒子的符號(hào)
α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。
11、重核裂變
核聚變
釋放核能的途徑——裂變和聚變
⑴裂變反應(yīng)：
①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：
②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.
③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！
⑵聚變反應(yīng)：
①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：
②一個(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3MeV以上。比列變反應(yīng)中平均每個(gè)核子放出的能量大3~4倍。
③聚變反應(yīng)的條件；幾百萬攝氏度的高溫。
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