新版原创选修35知识点归纳
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选修3-5知识点归纳 一、动量守恒定律 1、动量：物体的质量跟其速度的乘积, 叫做物体的动量。动量的表达式P = mv。单位是千克米 / 秒。动量是矢量, 其方向就是瞬时速度的方向。因为速度是相对的, 所以动量也是相对的。 2、动量守恒定律：当系统不受外力作用或所受合外力为零, 那么系统的总动量守恒。动量守恒定律根据实际情况有多种表达式, 一般常用 ，等号左右分别表示系统作用前// 后的总动量。 m1v1+m2v2=m1v1 +m2v2 〔规定正方向〕 △p1= -△p2 动量守恒定律的条件：系统不受力、所受外力的矢量和为零或外力的作用远小于系统内物体间的互相作用力，即系统所受外力的矢量和为零。〔碰撞、爆炸、反冲〕 注意：某一方向动量守恒的条件：系统所受外力矢量和不为零，但在某一方向上的力为零，那么系统在这个方向上的动量守恒。必须注意区别总动量守恒与某一方向动量守恒。 运用动量守恒定律要注意以下几个问题: ①动量守恒定律一般是针对物体系的, 对单个物体谈动量守恒没有意义。 ②对于某些特定的问题, 例如碰撞、爆炸等, 系统在一个非常短的时间内, 系统内部各物体互相作用力, 远比它们所受到外界作用力大, 就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理, 在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。 ③计算动量时要涉及速度, 这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的, 一般取地面为参照物。 ④动量是矢量, 因此“系统总动量〞是指系统中所有物体动量的矢量和, 而不是代数和。 ⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。有时虽然系统所受合外力不等于零, 但只要在某一方面上的合外力分量为零, 那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。 ⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。只要系统不受外力或所受的合外力为零, 那么系统内部各物体的互相作用, 不管是万有引力、弹力、摩擦力, 还是电力、磁力, 动量守恒定律都适用。系统内部各物体互相作用时, 不管具有一样或相反的运动方向; 在互相作用时不管是否直接接触; 在互相作用后不管是粘在一起, 还是分裂成碎块, 动量守恒定律也都适用。 3、碰撞：两个物体互相作用时间极短, 作用力又很大, 其他作用相对很小, 运动状态发生显著化的现象叫做碰撞。 以物体间碰撞形式区分, 可以分为“对心碰撞〞(正碰) 和“非对心碰撞〞, 而物体碰前后速度沿它们球心的连线; 以物体碰撞前后两物体总动能是否变化区分, 可以分为:“弹性碰撞〞。碰撞前后物体系总动能守恒; “非弹性碰撞〞, 完全非弹性碰撞是非弹性碰撞的特例, 这种碰撞, 物体在相碰后粘合在一起, 获得共同速度，动能损失最大。 各类碰撞都遵守动量守恒定律和能量守恒定律, 不过在非弹性碰撞中, 有一局部动能转变成了其他形式能量, 因此动能不守恒了。 二、量子理论的建立 黑体和黑体辐射 1、量子理论的建立：1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的能量值ε叫做能量子ε= hν。h为普朗克常数〔6.63×10-34J.S〕第 1 页 P28 普朗克的假设那么认为微观粒子的能量是量子化的，或说能量是分立的。P29 2、黑体：假设某种物体可以完全吸收入射的各种波长电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。 3、黑体辐射：黑体辐射的规律为：温度越高各种波长的辐射强度都增加，同时，辐射强度的极大值向波长较短的方向挪动。〔普朗克的能量子理论很好的解释了这一现象〕P28 三、光电效应 光子说 光电效应方程 1、光电效应〔说明光子具有能量〕 〔1〕光的电磁说使光的波动理论开展到相当完美的地步，但是它并不能解释光电效应的现象。在光〔包括不可见光〕的照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应，发射出来的电子叫光电子。〔实验图在课本〕 〔2〕光电效应的研究结果： P31：①存在饱和电流，这说明入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多； ②存在遏止电压：使光电流减小到零的反向电压1mevc2euc； 2③截止频率：光电子的能量与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关，当入射光的频率低于截止频率时不能发生光电效应； ④效应具有瞬时性：光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s。〔理解：P31 17.2-3图〕 〔波动说在光电效应上遇到的困难：波动说认为光的能量即光的强度是由光波的振幅决定的与光的频率无关。所以波动说对解释上述实验规律中的①②③条都遇到困难〕 2、光子说：光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为E=h。这些能量子被成为光子。其中h为普郎克常量h=6.63×10－34JS 3、①I—U曲线称为光电管的伏安特性曲线。 加反向电压可求光电子初动能：对图中的两电极K和A加反向电压，那么其间的反向电场将对光电子起减速作用，反向电压越大，光电流就越小，当反向电压到达某一数值Uc时，〔满足： 〕光电流降到零，如以下图。此时Uc称为遏止电压。 I/A ②爱程: 因斯坦光电效〔画出图像〕 是光电子的 ；是 〕 Uc1 Uc2 1 2 3 应方EKv图 O 〔EkU/V W0第 2 页 当Ek0时，横截距：v0= ，v0为 ，纵截距： 图像中斜率意义: 当光电管上的反向电压到达截止电压U光阴电流I为零，此时1eUcmv2，方程式可改写成： 2eUChvW0hvhv0〔画出图像〕 当UC0时，横截距：v0= ，v0为 ，纵截距： 图像中斜率意义: 四、光的波粒二象性 物质波 概率波 Ucv图 1、光的波粒二象性：干预、衍射和偏振以无可辩驳的事实说明光是一种波；光电效应和康普顿效．．．．．．．．．．．．．．．．．应又用无可辩驳的事实说明光是一种粒子，由于光既有波动性，又有粒子性，只能认为光具．有波粒二象性。但不可把光当成宏观观念中的波，也不可把光当成宏观观念中的粒子。少量的光子表现出粒子性，大量光子运动表现为波动性；光在传播时显示波动性，与物质发生作用时，往往显示粒子性；频率小波长大的波动性显著，频率大波长小的粒子性显著。〔P41 电子干预条纹对概率波的验证〕 2、光子的能量E=hv，光子的动量p=h/λ表示式也可以看出，光的波动性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的粒子能量和动量的计算式中都含有表示波的特征的物理量——频率v和波长λ。 3、物质波：1924年德布罗意〔法〕提出，实物粒子和光子一样具有波动性，任何一个运动着的．．物体都有一种与之对应的波，波长λ=h / p，这种波叫物质波，也叫德布罗意波。〔P38 物质波的实验验证：电子的衍射图样；电子显微镜的分辨率为何远远高于光学显微镜〕 4、概率波：从光子的概念上看，光波是一种概率波。 五、原子核式模型机构 1、1897年汤姆生〔英〕对阴极射线进展了一系列的研究发现了电子，提出原子的枣糕模型，揭．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．开了研究原子构造的序幕。〔谁发现了阴极射线？〕 2、1909年起英国物理学家卢瑟福做了α粒子轰击金箔的实验，即α粒子散射实验得到出乎意料的结果：绝大多数．．．．α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进，少数粒子却发生了较大的偏转，并且有极少数．．α．．．．α粒子偏转角超过了90°，有的甚至被弹回，偏转角几乎到达180°。〔P53 图18.2-3〕 3、卢瑟福在1911年提出原子的核式构造学说：在原子的中心有一个很小的核 ，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋．．．．．．．．．．．第 3 页 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/4f4258e56237ee06eff9aef8941ea76e58fa4a21.html