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1、曹甸高级中学第二学期高二物理期末复习讲义 主备人：李小恩1选修 3-5 基础知识梳理一、动量1定义：运动物体的质量和 的乘积叫做物体的动量，通常用 p 来表示2表达式： p . 3单位：kgm/s.4标矢性：动量是矢量，其方向和 方向相同二、动量守恒定律1内容：如果一个系统 ，或者 ，这个系统的总动量保持不变，这就是动量守恒定律2表达式(1) p p，系统相互作用前总动量 p 等于相互作用后的总动量 p.(2)m1v1 m2v2 m1v1 m2v2，相互作用的两个物体组成的系统，作用前的动量和等于作用后的动量和(3) p1 p2，相互作用的两个物体动量的增量等大反向(4)p 0，系统总动量的增
2、量为零3动量守恒定律的适用条件(1)不受外力或所受外力的合力为 不是系统内每个物体所受的合外力都为零，更不能认为系统处于平衡状态(2)近似适用条件：系统内各物体间相互作用的内力远大于它所受到的外力(3)如果系统在某一方向上所受外力的合力为零，则在这一方向上动量守恒 三、碰撞现象1碰撞：两个或两个以上的物体在相遇的极短时间内产生非常大的相互作用力，而其他的相互作用力相对来说显得微不足道的过程2弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能 ，这样的碰撞叫做弹性碰撞3非弹性碰撞：如果碰撞过程中机械能 ，这样的碰撞叫做非弹性碰撞4完全非弹性碰撞：碰撞过程中物体的形变完全不能恢复，以致两物体合为一体一起运动，即两物体
3、在非弹性碰撞后以同一速度运动，系统有机械能损失四、爆炸现象的特点1动量守恒：由于爆炸是在极短的时间内完成的，爆炸物体间的相互作用力远远大于受到的 ，所以在爆炸过程中，系统的总动量 2动能增加：在爆炸过程中，由于有其他形式的能量(如化学能)转化为动能，所以爆炸曹甸高级中学第二学期高二物理期末复习讲义 主备人：李小恩2前后系统的总动能 3位置不变：爆炸和碰撞的时间极短，因而作用过程中，物体产生的位移很小，一般可忽略不计，可以认为爆炸或碰撞后仍然从爆炸或碰撞前的位置以新的动量开始运动考点一动量、动能、动量的变化量的比较名称项目 动量 动能 动量的变化量定义物体的质量和速度的乘积物体由于运动而具有的能
4、量物体末动量与初动量的矢量差定义式 p mv Ek mv212 p p p矢标性 矢量 标量 矢量特点 状态量 状态量 过程量关联方程 Ek ， pp22m 2mEk一、光电效应1定义：照射到金属表面的光，能使金属中的 从表面逸出的现象2规律：(1)每种金属都有一个 (2)光子的最大初动能与入射光的 无关，只随入射光的 增大而增大(3)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是 的(4)光电流的强度与入射光的 成正比3方程： 二、光子说1内容：空间传播的光是一份一份的，每一份叫做一个 ，一个光子的能量为 E 2意义：(1)解释了 现象(2)说明了光具有粒子性三、光的波粒二象性1光的干涉、衍射、偏振
5、现象证明光具有 性2光电效应说明光具有 性3光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性四、物质波曹甸高级中学第二学期高二物理期末复习讲义 主备人：李小恩31概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率 的地方，暗条纹是光子到达概率 的地方，因此光波又叫概率波2物质波 任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长 ， p 为运动物体的动量， h 为普朗克常量一、原子结构1汤姆孙原子模型(“枣糕”模型)(1) 研究阴极射线用测定粒子比荷的方法发现了电子电子的发现证明了原子是可分的(2)汤姆孙原子模型：原子里面带 的物质均匀分布在整个原
6、子球体中，而 则一粒粒镶嵌在球内2原子的核式结构模型(2) 粒子散射实验现象： 多数 粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进， 粒子穿过金箔后发生了大角度偏转， 数 粒子甚至被反弹回来(3)卢瑟福的原子核式结构模型：在原子的中心有一个 ，叫原子核，原子的所有 和几乎所有 都集中在原子核里，带负电的 在核外绕核旋转(4)由 粒子散射实验的数据估算出原子核半径的数量级为 m，而原子半径的数量级为 m.(5)原子核的组成：原子核是由 和 组成的，原子核的电荷数等于核内的 数二、玻尔理论、能级1玻尔原子模型(1)轨道假设：原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原子核做圆周运动,电子绕核运动的可能轨道是 的
7、(2)定态假设：电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的状态，因而具有不同的能量，即原子的能量是不连续的这些具有确定能量的稳定状态称为定态，在各个定态中，原子是 的，不向外辐射能量(3)跃迁假设：原子从一个能量状态向另一个能量状态跃迁时要 或 一定频率的光子，光子的能量等于两个状态的 ，即 h .2能级：在玻尔理论中，原子各个可能状态的 叫能级曹甸高级中学第二学期高二物理期末复习讲义 主备人：李小恩43基态和激发态：原子能量 的状态叫基态，其他能量(相对于基态)较高的状态叫激发态4量子数：现代物理学认为原子的可能状态是 的，各状态可用正整数 1,2,3，表示，叫做量子数，一般用 n 表示5氢原
8、子的能级和轨道半径(1)氢原子半径公式 rn r1(n1,2,3，)，其中 r1为基态半径，也称为玻尔半径，r1 m.(2)氢原子能级公式 En E1(n1,2,3，)，其中 E1为氢原子基态的能量值， E1 eV.一、原子核的组成1原子核由 和 组成2具有相同的 、不同的 的原子互称为同位素，同位素具有 的化学性质3物质发射射线的性质称为 ，放射性元素自发地发出射线的现象叫做 .二、核反应 1衰变原子核 地放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的 放射性元素衰变时放出的射线共有三种： 射线， 射线和 射线(1)按照衰变时放出粒子的不同又分为 衰变和 衰变 衰变和 衰变的比较衰变类型 衰变
9、衰变衰变方程 X Y MZ M 4Z 2 X MZ1 Y MZ2 个质子和 2 个中子结合成一个整体射出中子转化为质子和电子衰变实质2 H2 n He1 10 42 n H e10 1 0 1衰变规律 电荷数守恒、质量数守恒(2) 射线： 射线经常是伴随着 衰变或 衰变同时产生的其实质是放射性原子核在发生 衰变或 衰变的过程中，产生的新核由于具有过多的能量(核处于激发态)而辐射出光子(3)半衰期是放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间，它表示放射性元素衰变的快慢曹甸高级中学第二学期高二物理期末复习讲义 主备人：李小恩52原子核的人工转变用高能粒子轰击靶核，产生另一种新核的反应过程典型核反应
10、：(1)卢瑟福发现质子的核反应方程为 (2)查德威克发现中子的核反应方程为 .(3)居里夫妇发现放射性同位素和正电子的核反应方程为： P Si e.3015 3014 0 13核裂变和核聚变(1)重核裂变：是重核分裂成中等质量的核的反应过程如：U n Ba Kr n.23592 10 14456 8936 10由重核裂变产生的中子使裂变反应能持续地进行的过程称为 ，发生链式反应的条件是：裂变物质的体积 临界体积裂变的应用：原子弹、核反应堆(2)轻核聚变 聚变是两个轻核结合成 的核的反应过程如：H H He 17.6 MeV31 21 42使核发生聚变需要几百万度以上的高温，因此聚变又叫热核反应4核反应方程式遵循的规律 (1)质量数守恒(2)电荷数守恒三、核能1核力：核子间的作用力核力是短程强引力，作用范围在 1.51015 m 之内，只在 的核子间发生作用2核能： 结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸收的能量，叫做原子核的 能，亦称核能3质能方程、质量亏损爱因斯坦质能方程 E ，原子核的质量必然比组成它的核子的质量和要小 m，这就是质量亏损由质量亏损可求出释放的核能 E
