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选修3-5知识汇总
一、弹性碰撞且一动(m)一静(m)
1 2
解题技巧
①明确物理过程,列动量守恒注意方向(正负号)
②算相对位移用,摩擦生热等于系统动能减少量
③注意碰撞会有能量损失,过程需选碰撞后到共速二、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=hv
2、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? 和W,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
c 0
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(E ?h??W)。
Km 0
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
光电效应方程
E ?h??W ?=W/h
Km 0 c 0
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 ???
h
??h 这种波称为德布罗意波,也叫物质波。
p
③从光子的概念上看,光波是一种概率波
④不确定性关系:?x?p? h
4?
三、原子核式结构模型
1、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。
2、?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:
②现象:
绝大多数?粒子穿过金箔后,仍沿原来方向运动,不发生偏转。
有少数?粒子发生较大角度的偏转
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E-E
m n
=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。
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
?E
?
??E ? 1
??
E,和电子轨道半径r
分别为: n
n2?n?1、2、3……
n n
r ?n2r
n 1
②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
其中n=1的定态称为基态。n=2以上的定态,称为激发态。
c
c c c
③光子E?h??h?
,n=3跃迁到n=1发出三种光子(C2
N
),? ??
1 2
??则h
3 ?
1
h?
2
?h?
3
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
成份组成性
成
份
组
成
性
电离作用
质
贯穿能力
?
?
?
射
线
氦核组成的粒子流
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
类
型
衰变方程
规
律
?
衰
变
新
核?质量数减少4
?电荷数减少2
?
?
衰
变
?电荷数增加1
新核?
?质量数不变
?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
在?衰变中新核质子数多一个,而质量数不变是由于
2、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。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α粒子轰击的铝片中含有放射性磷
4He?27Al?30P?1n
2 13 15 0
发生+?衰变,放出正电子
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
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