物理3-33-43-5读书提纲.pdf

1 （1）选修 3-3、3-4、3-5 板块选修 3-5 读书提纲内容要求说明85、动量动量守恒定律Ⅰ⑴内容及表达式：a.动量守恒定律内容：系统不受外力或所受外力的合力为零时，系统的总动量保持不变b.动量守恒定律的公式：' 2' 121mvmvmvmv⑵说明及注意事项：a.定律适用条件：①系统不受外力或所受外力的合力为零时；②系统内力远大于外力时（如碰撞、爆炸等）；③系统在某一方向上不受外力或所受外力的合力为零时（只在这一方向上动量守恒）b.注意表达式的矢量性：选定某一方向为正方向，把矢量运算简化为代数运算 c.注意速度的相对性速度必须是相对同一惯性参照系d.注意同时性 ： 表达式中v1和 v2必须是相互作用前同一时刻的瞬时速度， v1’和 v2’必须是相互作用后同一时刻的瞬时速度86、验证动量守恒定律（实验、探究）Ⅰ1．在实验中寻找不变的量器材可选：气垫导轨、平板小车、线悬 的小球 ⋯⋯2．需要考虑的问题： （1）要保证碰撞是一维的，即保证两个物体在碰撞之前沿直线运动， 碰撞之后还沿同一直线运动⋯⋯（2）质量可以用天平测量⋯⋯ 怎样测量物体的速度? 课本 P4—P5参考案例； P6 例 1 P10 定律推导87、弹性碰撞与非弹性碰撞反冲运动Ⅰ1．弹性碰撞：若v2 = 0，由m1v1 = m1v1′ + m2v2′和 m1v12/2 = m 1v1'2/2+ m2v2'2/2 得 v1′ = ；v2′=。

2．完全非弹性碰撞；碰撞后粘在一起运动，机械能损失最多，损失的机械能转化为其它形式的能3．火箭：用作运载工具最大速度，主要取决于两个条件：一是喷气速度，一是质量比,喷气速度越大，质量比越大，最终速度就越大88、量子论的建立黑体与黑体辐射Ⅰ1．黑体辐射的特性：黑体辐射强度按波长分布只与温度有关：随温度升高 :各种波长的辐射强度都有增加；辐射强度的极大值向波长较短的方向移动2.普朗克量子假说，对于一定频率γ 的辐射， 物体只能以hγ 为能量单位吸收或发射它，h 是一个普适常数；每个量子的能量为hγ课本 P28 图 17.1-2 89、光电 效应Ⅰ1.光电效应现象：在光（包括不可见光）的照射下物体发射电子（叫光电子）的现象注意;逸出电子后锌板带正电3. 光电效应方程0kWhE光电效应说明光的粒子性,同时说明光具有能量2． 理解几个名词： 饱和电流： 光强不变的情况下，正向电压增加，光电流趋于一个饱和值2 遏止电压：使光电流减小到零的反向电压uC ceeumc2 21截止频率：不同金属的截止频率不同课本 P31 图 17.2-2;P33 图 17.2-3;P33 例题90、光的 波粒二象性物质波Ⅰ1． 光是一种波，同时也是一种粒子，光具有波粒二象性。

光子能量：E=h光子动量： P=h/ λ光子质量：m=E/c2=h /c λ （运动质量）(1) 大量光子运动的规律表现出它的波动性，单个光子的运动表现出光的粒子性2) 光在传播过程中侧重于波动性，光与物质相互作用过程中侧重表现出粒子性3) 光波波长越长，波动性越明显，光波频率越高（波长越短），粒子性越明显2. 概率波 :说光是一种波，不是说它是机械波，而是说光子在空间各 点出现的可能性的大小（概率），可以用波动规律来描述3.物质波：任何一个运动着的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与它对应，(1)物质有两类：一类是实物粒子，如质子、电子等；另一类是场，如电场、磁场等2) 物质波：实物粒子也具有波动性，波长λ = h/p ，也叫德布罗意波P38 电子衍射图样P39 科学漫步中的问题P41 图 17.4-2 4．不确定关系：粒子的位置和动量不能同时确定 单缝衍射中： 狭缝的宽度决定了粒子位置的不确定范围，中央亮条的 宽度决定了粒子动量的不确定范围课本 P43 图 17.5-2 91、原子的核式结构模型Ⅰ1．电子的发现说明原子可分；课本P47 思考与讨论，P50 第 4 题2．α粒子散射实验： （1）结果是：大多数α粒子直进，少数发生偏转，极少数大角度偏转，甚至有1800偏转（2）从粒子散射实验的数据估计原子及原子核大小的数量级；核半径数量级是10-15m 3．卢瑟福根据α粒子散射实验结果提出原子核式模型92、氢原 子光谱Ⅰ1．连续光谱（由连续分布的一切波长的光组成）2．明线光谱（由一些不连续的亮线组成）：根据玻尔理论，不同原子的结构不同，能级不同，可能辐射的光子就有不同的波长。

所以每种原子都有自己特定的线状谱，因此这些谱线也叫元素的特征谱线3.电子从高能级向低能级跃迁时，会发出光子，大量的光子跃迁会形 成光谱1）氢原子只能形成四条可见光谱2）通过光谱分析，可以知道发光的是什么元素，还能确定遥远星球上的物质成分93、原子的能级Ⅰ1．玻尔的原子模型：原子的轨道量子化模型的三条假设：A、定态 —— 原子只能处于一系列不连续的能量状态，这些能量状态是稳定的B、跃迁 —— 原子由高能级跃迁到低能级时需放出一定频率的光子， hυ = Em– En（m > n）；原子由低能级跃迁到高能级时需吸收一3 定频率的光子，hυ = Em– En（m > n）C、轨道量子化—— 电子只能在一系列不连续的轨道上运动2．分清若干名词（1）、能级：氢原子的各个定态的能量值，叫它的能级2） 、基态：在正常状态下，原子处于最低能级，这时电子在离核最近的轨道上运动，这种定态叫基态3）、激发态：除基态以外的能量较高的其他能级，叫做激发态4） 、原子发光现象：原子从较高的激发态向较低的激发态或基态跃迁的过程，是辐射能量的过程，这个能量以光子的形式辐射出去，这就是原子发光现象3．氢原子的能级—氢原子的能级图氢原子的大小和能级：12rnrn，121EnEn（n=1，2，3， ⋯⋯ ）①若pE=0，则nE<0 ②nmmr053. 01053.010 1，1E=-13．6eV③一群氢原子处于量子数是n激发态时，可能辐射出的光谱线的条数： 2) 1(nnN1． 玻尔理论局限性只能解释氢原子光谱。

成功原因是引入了轨道量子化（围绕原子核运动的电子轨道半径只能是某些分立的数值）、能量量子化的观念事实上不存在氢原子核外电子的运行轨道，而应用 ― 电子云 ‖ 来解释氢原子模型5．氢原子中的电子云：对宏观质点，可以确定它在任意时刻的位置和速度但对原子中的电子的运动，― 轨道 ‖ 是没有意义的只能知道电子在原子核附近各点出现的几率大小94、原子核的组成Ⅰ1．天然放射现象：由贝克勒尔发现，说明原子核有复杂结构α ：He4 2v = C/10；在空气中只能前进几厘米，一张纸能挡住；电离本领极强β ：e0 1v = 0.99C ；能穿透几毫米的铝板；电离本领较强γ ：v = C；能穿透几厘米厚的铅板2． 原子核由质子和中子组成，质子和中子统称为核子，质子数相同，中子数不同的元素称为同位素,课本 P16 科学足迹95、原子核的衰变半衰期Ⅰ1． 半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间（对大 量原子核的统计规律，对数量很少的原子而言，无意义）元素半衰期大小只与元素品种有关，与元素的外部物理条件、化学性质均无关2．衰变方程： （质量数和电荷数都守恒；注意，不是质量守恒！）4 α衰变：e4 2234 90238 92HThU（核内Hen2H24 21 01 1）β衰变：ePaTh0 1234 91234 90（核内eHn0 11 11 0）+β衰变：eSiP0 130 1430 15（核内enH0 11 01 1）γ 衰变：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级课本 P81 96、放射性的应用与防护放射性同位素Ⅰ1．利用其射线：α射线电离性强，用于使空气电离，将静电泄出， 从而消除有害静电。

γ 射线贯穿性强，可用于金属探伤，也可用于治疗恶性肿瘤各种射线均可使DNA 发生突变，可用于生物工程，基因工程2．作为示踪原子用于研究农作物化肥需求情况，诊断甲状腺疾病的类型，研究生物大分子结构及其功能3．进行考古研究利用放射性同位素碳14，判定出土木质文物的产生年代97、核力与结合能 质量亏损Ⅰ1．核力：发生于相邻的几个核子（质子、中子）之间（作用范国约： 2× 10-15m）的短程力，是强相互作用，是原子核内贮存核能的原因课本 P80 图 19.5-2 稳定核的质子数与中子数的关系2．结合能：并不是由于核子结合成原子核而具有的能量，而是为把 核子分开而需要的能量；比结合能：结合能与核子数之比；比结合能越大，表示原子核中核子结合的越牢固，原子核越稳定；铁的比结合能最大，所以铁原子核最稳定；课本P82 图 19.5-3 3．质量亏损：核子结合生成原子核，所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些，这种现象叫做质量亏损例如，一个中子和一个质子结合成氘核时要放出2．2 MeV 的能量， 这个能量以γ 光子的形式辐射出去4．核能：是指原子核分解为核子时吸收的能量或核子结合成原子核 时所释放的能量。

可以用 1u=931.5MeV 它表示 1 原子质量单位的质量跟 931.5MeV 的能量相对应P81 例题（3） 爱因斯坦质能方程： E = mc2或△E = △mc2： 这个方程告诉我们，物体具有的能量与它的质量之间存在着简单的正比关系：物体的能量增大了，质量也增大；能量减小了，质量也减小核子在结合成原子核时出现质量亏损，所以要放出能量说明： △m 是原子核质量亏损，不是原子质量亏损；原子核的质量亏损并不是核子数亏损（核子数守恒）只是在核子结合成核的过程中以辐射能量的形式体现了那一部分质量98、核反应方程Ⅰ核反应方程（质量数和电荷数都守恒）14 7N+1 0n →14 6C+_____ 14 7N+4 2He →17 8O+_____ 10 5B+1 0n → _____+4 2He 56 26Fe+2 1H →57 27Co+_____ 99、重核裂变核聚变Ⅰ一、重核的裂变1． 链式反应：铀核裂变时总要释放出2～3 个中子，这些中子又引起其他的铀核裂变，这样，裂变就会不断地进行下去，释放出越5 来越多的能量， 这就是链式反应 链式反应发生的条件是杂质少，体积大于临界体积2． 裂变方程：nKrBanU1 089 36144 561 0235 9233．核电站：在铀棒周围放上减速剂。

快中子跟减速剂的原子核碰撞后能量减少，变成慢中子常用作减速剂的物质有石墨、重水或普通水（有时叫轻水） 在铀棒之间插入一些由镉做成的控制棒为了调节中子数目以控制反应速度， 反应过激时，使棒插深一些，让它多吸收一些中子，链式反应的速度就会慢一些反之则把控制棒向外拔出一些二、轻核的聚变：把轻核结合成质量较大的核，释放出核能的反应，称为聚变MeVnHeHH6.171 04 23 12 1（1）发生聚变的一种方法是把轻核加热到几百万度高温（靠裂变产生如此高温） ，碰撞时发生聚变，又叫热核反应所以热核反应发生条件是初始超高温2）受控热核反应：1．两种方案：磁约束和惯性约束2．比裂变的优点：一是单位质量释放能量更多；二是原料丰富；三 是放射性处理简单选 修 3-4 读书提纲内容要求说明70、简谐运动简谐运动的表达式和图象Ⅰ1．如果质点所受的力与它偏离平衡位置位移的大小成正比，并且总是指 向平衡位置，质点的运动就是简谐运动； 即 F = –kx（第三节课后问题与练习2、3、4题）2.简谐运动的表达式 ― x = A sin (ωt＋φ ) ‖3．简谐运动的图象：描述振子离开平衡位置的位移随时间遵从正弦函数 的规律 变化的， 要求能将图象与恰当的模型对应分析。

注意速度的方向的判别方法是：，注意在振幅处速度无方向71、单摆的周期与摆长的关系（实验、探究）Ⅰ1．单摆的等时性 （伽利略 ） ；即周期与摆球质量无关，在振幅较小时与振幅无关2．单摆的周期公式（惠更斯 ） glT2（l 为摆线长度与摆球半径之和；周期测量：测N 次全振动所用时间t，则 T=t。