高中物理选修3-5知识点梳理

一、动量 动量守恒定律

1、动量：（P = mv） 2、冲量：（I = Ft） 单位是kg?ms.动量是矢量 单位是N.s.冲量是矢量

3、动量定理：（I合=p2-p1） 合外力的冲量等于动量的变化量

4、动量守恒定律：

当系统不受外力作用或所受合外力为零，则系统的总动量守恒。

5、动量与动能的比较：

①动量是矢量, 动能是标量。 ②动量p=mv；动能E?12mv 2

6、碰撞：

“弹性碰撞”——碰撞前后物体系总动能守恒；

“非弹性碰撞”—— 碰撞后物体系总动能减少

完全非弹性碰撞——物体在相碰后粘合在一起，动能损失最大。

二、普朗克量子假说 黑体和黑体辐射

一、量子论

1.创立标志：19xx年普朗克在德国的《物理年刊》上发表《论正常光谱能量分布定律》的论文，标志着量子论的诞生。

2.量子论的主要内容：

①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的，其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”，也就是说组成能量的单元是量子。

②物质的辐射能量不是连续的，而是以量子的整数倍跳跃式变化的。

3.量子论的发展

①19xx年，爱因斯坦奖量子概念推广到光的传播中，提出了光量子论。

②19xx年，英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的原子结构模型，丰富了量子论。

③到19xx年左右，量子力学最终建立。

二、黑体和黑体辐射

1．热辐射现象

任何物体在任何温度下都要发射各种波长的电磁波，并且其辐射

能量的大小及辐射能量按波长的分布都与温度有关。这种由于物

质中的分子、原子受到热激发而发射电磁波的现象称为热辐射。

2.黑体

黑体是指在任何温度下，全部吸收任何波长的辐射的物体。（黑

体不是黑色的物体）

3．实验规律：

1）随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加；

2）随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动。

三、光电效应 Ⅰ

1、光电效应

⑴光电效应在光（包括不可见光）的照射下，从物体发射出电子

的现象称为光电效应。

⑵光电效应的实验规律：装置：如上图。

①任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率才能发生光电效应，低于极限频率的光不能发生光电效应。

②光电子的最大初动能与入射

③大于极限频率的光照射金属时，光电流强度（反映单位时间发射出的光电子数的多少），与入射光强度成正比。

④遏止电压（Uc）与光电子初动能的关系 1mev2?eUc 2

-95金属受到光照，光电子的发射一般不超过10秒。 ○

2、光子说

⑴量子论：19xx年德国物理学家普朗克提出：电磁波的发射和吸收是不连续的，而是一份一份的，每一份电磁波的能量??h?.

⑵光子论：19xx年爱因斯坦提出：空间传播的光也是不连续的，而是一份一份的，每一份称为一个光子，光子具有的能量与光的频率成正比。即：??h?.

－其中?是电磁波的频率，h为普朗克恒量：h=6.63×1034J?s

3、光子论对光电效应的解释

金属中的自由电子，获得光子后其能量增大，当能量大于逸出功（W0）时，电子即可脱离金属表面，入射光的频率越大，光子能量越大，电子获得的能量才能越大，飞出时最大初功能也越大。

4．光电效应方程：Ek?h??W0

W0Ek 是光电子的最大初动能，当Ek =0 时，?c为极限频率，?c=. h

四、原子核式结构模型

1、电子的发现和汤姆生的原子模型：

⑴电子的发现：

1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列研究，从而发现了电子。 电子的发现表明：原子存在精细结构，从而打破了原子不可再分的观念。

⑵汤姆生的原子模型：

19xx年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均 匀分

布在整个球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。

2、卢瑟福α粒子散射实验和原子核结构模型

⑴粒子散射实验：19xx年，卢瑟福及助手盖革和马斯顿完成的.

①装置：如右图。

②现象：

a. 绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。

b. 有少数粒子发生较大角度的偏转

c. 有极少数粒子的偏转角超过了90°，有的几乎达到180°，即被反向弹回。

⑵原子的核式结构模型：

在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。

原子核半径约为10-15m，原子轨道半径约为10-10m。

五、原子的能级

玻尔的原子模型

⑵玻尔理论

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，电子虽然做加速运动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。

②跃迁假设：原子从一个定态（设能量为Em）跃迁到 另 一定态（设能量为En）时，它辐射成吸收一定频率的光子， 光子的能量由这两个定态的能量差决定，即 hv=Em－En 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。原子的能量不连续因而电子可能轨道 的分布也是不连续的。

⑶玻尔的氢原子模型：

①氢原子的能级公式和轨道半径公式：玻尔在三条假设基础上，利用经典电磁理论和牛顿力学，计算出氢原子核外电子的各条可能轨道的半径，以及电子在各条轨道上运行时原子的能量，（包括电子的动能和原子的势能。）

②氢原子的能级图：氢原子的各个定态的能量值，叫氢原子的能级。按能量的大小用图开像的表示出来即能级图。

其中n=1的定态称为基态。n=2以上的定态，称为激发态。

六、原子核的组成

2、原子核的组成

原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子

在原子核中有：质子数等于电荷数、核子数等于质量数、中子数等于质量数减电荷数

3、原子核的衰变 半衰期 Ⅰ

⑴衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒

⑵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。 放射性元素衰变的快慢是由核内部自身因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。

七、放射性的应用与防护 放射性同位素

一：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、放射性废料容易处理 二：放射性同位素的应用： ①利用它的射线

A、由于γ射线贯穿本领强，可以用来γ射线检查金属内部有没有砂眼或裂纹，所用的设备叫γ射线探伤仪．

B、利用射线的穿透本领与物质厚度密度的关系，来检查各种产品的厚度和密封容器中液体的高度等，从而实现自动控制

C、利用射线使空气电离而把空气变成导电气体，以消除化纤、纺织品上的静电 D、利用射线照射植物，引起植物变异而培育良种，也可以利用它杀菌、治病等 ②作为示踪原子：用于工业、农业及生物研究等. 棉花在结桃、开花的时候需要较多的磷肥，把磷肥喷在棉花叶子上，磷肥也能被吸收．但是，什么时候的吸收率最高、磷在作物体内能存留多长时间、磷在作物体内的分布情况等，用通常的方法很难研究．如果用磷的放射性同位素制成肥料喷在棉花叶面上，然后每隔一定时间用探测器测量棉株各部位的放射性强度，上面的问题就很容易解决． 三：放射性的防护：

⑴在核电站的核反应堆外层用厚厚的水泥来防止放射线的外泄 ⑵用过的核废料要放在很厚很厚的重金属箱内，并埋在深海里 ⑶在生活中要有防范意识，尽可能远离放射源 八、核反应方程

1.比较几种核反应方程式。

2.熟记一些粒子的符号

1

α粒子（2He）、质子（1H）、中子（0、电子（?1e）、氘核（1H）、氚核（1H） n）

41023

3.注意在核反应方程式中，质量数和电荷数是守恒的。

第二篇：高中物理选修3-5知识点梳理

高中物理选修3-5知识点梳理

1、普朗克量子假说

1.创立标志：1900年普朗克在德国的《物理年刊》发表《论正常光谱能量分布定律》的论文，标志着量子论的诞生。

2.量子论的主要内容：①普朗克认为物质的辐射能量并不是无限可分的，其最小的、不可分的能量单元即“能量子”或称“量子”，也就是说组成能量的单元是量子。②物质的辐射能量不是连续的，而是以量子的整数倍跳跃式变化的。

3.量子论的发展①1905年，爱因斯坦将量子概念推广到光的传播中，提出了光量子论。②1913年，英国物理学家玻尔把量子概念推广到原子内部的能量状态，提出了一种量子化的原子结构模型，丰富了量子论。③到1925年左右，量子力学最终建立。

4．实验规律：1）随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加；

2）随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短方向移动。

2、光电效应

1、光电效应⑴光电效应在光（包括不可见光）的照射下，从物体发射出电子的现象称为光电效应。⑵光电效应的实验规律：装置：如右图。①任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率才能发生光电效应，低于极限频率的光不能发生光电效应。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。③大于极限频率的光照射金属时，光电流强度（反映单位时间发射出的光电子数的多少），与入射光强度成正比。④ 金属受到光照，光电子的发射一般不超过10^－9秒。

2、光子说⑴量子论：1900年德国物理学家普朗克提出：电磁波的发射和吸收是不连续的，而是一份一份的，每一份电磁波的能量.⑵光子论：1905年爱因斯坦提出：空间传播的光也是不连续的，而是一份一份的，每一份称为一个光子，光子具有的能量与光的频率成正比。即：. （其中是电磁波的频率，h为普朗克恒量：h=6.63×10^－343、光子论对光电效应的解释

金属中的自由电子，获得光子后其动能增大，当功能大于脱出功时，电子即可脱离金属表面，入射光的频率越大，光子能量越大，电子获得的能量才能越大，飞出时最大初功能也越大。4．光电效应方程：

（E_k 是光电子的最大初动能，当E_k =0 时，n_c为极限频率，n_c=.）

3、光的波粒二象性

实物粒子也具有波动性，这种波称为德布罗意波，也叫物质波。满足下列关系：

从光子的概念上看，光波是一种概率波.

4、原子核式结构模型

1、电子的发现和汤姆生的原子模型：

⑴电子的发现：1897年英国物理学家汤姆生，对阴极射线进行了一系列研究，从而发现了电子。

电子的发现表明：原子存在精细结构，从而打破了原子不可再分的观念。

⑵汤姆生的原子模型：1903年汤姆生设想原子是一个带电小球，它的正电荷均匀分布在整个球体内，而带负电的电子镶嵌在正电荷中。

2、粒子散射实验和原子核结构模型⑴粒子散射实验：1909年，卢瑟福及助手盖革和马斯顿完成的.

现象：

a. 绝大多数粒子穿过金箔后，仍沿原来方向运动，不发生偏转。

b. 有少数粒子发生较大角度的偏转

c. 有极少数粒子的偏转角超过了90°，有的几乎达到180°，即被反向弹回。3，1911年，卢瑟福通过对粒子散射实验的分析计算提出原子核式结构模型：在原子中心存在一个很小的核，称为原子核，原子核集中了原子所有正电荷和几乎全部的质量，带负电荷的电子在核外空间绕核旋转。

5、氢原子光谱 

1885年，巴耳末对当时已知的，在可见光区的14条谱线作了分析，发现这些谱线的波长可以用一个公式表示：      n=3，4，5，…

6、原子的能级

⑵玻尔理论

    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，电子虽然做加速运动，但并不向外在辐射能量，这些状态叫定态。

    ②跃迁假设：原子从一个定态（设能量为E_m）跃迁到另一定态（设能量为E_n）时，它辐射成吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即 hv=E_m－E_n

    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。原子的能量不连续因而电子可能轨道的分布也是不连续的。  

7、原子核的组成

1、天然放射现象

⑴天然放射现象的发现：1896年法国物理学，贝克勒耳发现铀或铀矿石能放射出某种人眼看不见的射线。这种射线可穿透黑纸而使照相底片感光。

2、原子核的组成

原子核的组成：原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称为核子

在原子核中有：质子数等于电荷数、核子数等于质量数、中子数等于质量数减电荷数

8、原子核的衰变

    ⑴衰变：原子核由于放出某种粒子而转变成新核的变化称为衰变在原子核的衰变过程中，电荷数和质量数守恒

    在衰变中新核质子数多一个，而质量数不变是由于反映中有一个中子变为一个质子和一个电子，即：.

辐射伴随着衰变和衰变产生，这时放射性物质发出的射线中就会同时具有、和三种射线。

    放射性元素衰变的快慢是由核内部自身因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系。

9、放射性的应用与防护

1934年，约里奥—居里夫妇发现经过α粒子轰击的铝片中含有放射性磷，

即：

10、核反应方程

⑴卢瑟福用α粒子轰击氦核打出质子： 

⑵贝克勒耳和居里夫人发现天然放射现象：

α衰变：   

β衰变：   

⑶查德威克用α粒子轰击铍核打出中子：    

⑷居里夫人发现正电子：    

⑸轻核聚变：      

⑹重核裂变：

2.熟记一些粒子的符号

 α粒子（）、质子（）、中子（）、电子（）、氘核（）、氚核（）

3.注意在核反应方程式中，质量数和电荷数是守恒的。

11、重核裂变   核聚变

    释放核能的途径——裂变和聚变

    ⑴裂变反应：

    ①裂变：重核在一定条件下转变成两个中等质量的核的反应，叫做原子核的裂变反应。

    例如：

    ②链式反应：在裂变反应用产生的中子，再被其他铀核浮获使反应继续下去。

    链式反应的条件： 临界体积，极高的温度.

    ③裂变时平均每个核子放能约200Mev能量

    1kg全部裂变放出的能量相当于2800吨煤完全燃烧放出能量！

    ⑵聚变反应：

    ①聚变反应：轻的原子核聚合成较重的原子核的反应，称为聚变反应。

    例如：

    ②一个氘核与一个氚核结合成一个氦核时（同时放出一个中子），释放出17.6MeV的能量，平均每个核子放出的能量3MeV以上。比列变反应中平均每个核子放出的能量大3~4倍。

    ③聚变反应的条件；几百万摄氏度的高温。