高中物理選修3-3-3-5知識(shí)點(diǎn)整理

1、物理選修3-3知識(shí)點(diǎn)一、分子動(dòng)理論1、物質(zhì)是由大量分子組成的（1）單分子油膜法測(cè)量分子直徑（2） 1mol任何物質(zhì)含有的微粒數(shù)相同一 23, 1Na =6.02 10 mol -（3）對(duì)微觀量的估算分子的兩種模型：球形和立方體（固體液體通?？?成球形，空氣分子占據(jù)空間看成立方體）利用阿伏伽德羅常數(shù)聯(lián)系宏觀量與微觀量a.分子質(zhì)量：m = m0 b.分子體積：v = moNaNac分子數(shù)量:n = N AM mol£vM molNaM：VmolNavVmolNa分子永不停息的做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)（布朗運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散現(xiàn)象）（1）擴(kuò)散現(xiàn)象：不同物質(zhì)能夠彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象，隨距離變化的情況。當(dāng)兩個(gè)分子間

2、距在圖象橫坐標(biāo)r距離時(shí)，分子間的引力與斥力平衡，分子間作用力為10零，ro的數(shù)量級(jí)為10 m,相當(dāng)于ro位置叫做平衡位置。當(dāng)分子距離的數(shù)量級(jí)大于 IQ" m時(shí)，分子間的作用力變得十分微弱，可以忽略不計(jì)了4、溫度宏觀上的溫度表示物體的冷熱程度，微觀上的溫度是物體大量分子熱運(yùn)動(dòng)平均動(dòng)能的標(biāo)志。熱力學(xué)溫度與攝氏溫度白關(guān)系：T =t 273.15K5、內(nèi)能分子勢(shì)能分子間存在著相互作用力，因此分子間具有由它們的 相對(duì)位置決定的勢(shì)能，這就是分子勢(shì)能。分子勢(shì)能的 大小與分子間距離有關(guān)，分子勢(shì)能的大小變化可通過(guò)宏觀量體積來(lái)反映。（r = r0時(shí)分子勢(shì)能最小）說(shuō)明了物質(zhì)分子在不停地運(yùn)動(dòng)，同時(shí)還說(shuō)明分子

3、間有 間隙，溫度越高擴(kuò)散越快（2）布朗運(yùn)動(dòng)：它是懸浮在液體中的固體微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，是在顯微鏡下觀察到的。布朗運(yùn)動(dòng)的三個(gè)主要特點(diǎn)： 永不停息地?zé)o規(guī)則運(yùn)動(dòng);顆粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)越明顯；溫度越高，布朗運(yùn)動(dòng)越 明顯。產(chǎn)生布朗運(yùn)動(dòng)的原因：它是由于液體分子無(wú)規(guī)則運(yùn) 動(dòng)對(duì)固體微小顆粒各個(gè)方向撞擊的不均勻性造成。布朗運(yùn)動(dòng)間接地反映了液體分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，布 朗運(yùn)動(dòng)、擴(kuò)散現(xiàn)象都有力地說(shuō)明物體內(nèi)大量的分子都 在永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。（3）熱運(yùn)動(dòng)：分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)與溫度有關(guān)，簡(jiǎn)稱熱運(yùn)動(dòng)，溫度越高，運(yùn)動(dòng)越劇烈 3、分子間的相互作用力 分子之間的引力和斥力都 分子間距離增大而減小。是分子間斥力隨分子間距加大而減小得更

4、快些，如1中兩條虛線所示。分子 - 同時(shí)存在引力和斥力，兩 力的合力又叫做分子力。圖1圖象中實(shí)線曲線表示力和斥力的合力（即分子力）當(dāng)r >r0時(shí)，分子力為引力，當(dāng)r增大時(shí)，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加當(dāng)r<r0時(shí)，分子力為斥力，當(dāng)r減少時(shí)，分子力做負(fù)功，分子是能增加物體的內(nèi)能物體中所有分子熱運(yùn)動(dòng)的動(dòng)能和分子勢(shì)能的總和， 叫做物體的內(nèi)能。一切物體都是由不停地做無(wú)規(guī)則熱 運(yùn)動(dòng)并且相互作用著的分子組成，因此任何物體都是 有內(nèi)能的。（理想氣體的內(nèi)能只取決于溫度） 改變內(nèi)能的方式做功與熱傳遞在使物體內(nèi)能改變二、氣體6、氣體實(shí)驗(yàn)定律玻意耳定律pV=C （C為常量）一等溫變化微觀解釋：一定質(zhì)量的理

5、想氣體，溫度保持不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能是一定的， 在這種情況下，體積減少時(shí)，分子 的密集程度增大，氣體的壓強(qiáng)就增大。適用條件：壓強(qiáng)不太大,1圖象表達(dá)： p 一 一 V溫度不太低查理定律：p = CT量）一等容變化為常微觀解釋：一定質(zhì)量的高中體，體積保持不變時(shí)，分子的密集程度保持不變，在 這種情況下，溫度升高時(shí)，分子的平均動(dòng)能增大，氣 體的壓強(qiáng)就增大。適用條件：溫度不太低，壓強(qiáng)不太大圖象表達(dá)：p -V蓋呂薩克定律：V =CT為常量）一等壓變化(C微觀解釋：一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時(shí)，分子的平 均動(dòng)能增大，只有氣體的體積同時(shí)增大，使分子的密 集程度減少，才能保持壓強(qiáng)不變適用條件：壓強(qiáng)不太大，溫度不

6、太低圖象表達(dá)：V -T7、理想氣體宏觀上：嚴(yán)格遵守三個(gè)實(shí) 定律的氣體，在常溫常壓下 驗(yàn)氣體可以看成理想氣體微觀上：分子間的作用力可以忽略不計(jì)， 故一定質(zhì)量 的理想氣體的內(nèi)能只與溫度有關(guān)，與體積無(wú)關(guān)理想氣體的方程：pV=CT8、氣體壓強(qiáng)的微觀解釋大量分子頻繁的撞擊器壁的結(jié)果影響氣體壓強(qiáng)的因素：氣體的平均分子動(dòng)能（溫度）分子密集程度即單位體積內(nèi)的分子數(shù)（體積）三、物態(tài)和物態(tài)變化9、晶體：外觀上有規(guī)則的幾何外形，有確定的熔點(diǎn)，一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向異性非晶體：外觀沒有規(guī)則的幾何外形，無(wú)確定的熔點(diǎn)，部大，表面層的分子表現(xiàn)為引力。如露珠12、飽和汽；濕度（1）飽和汽：與液體處于動(dòng)態(tài)平衡的蒸汽.（2）未飽

7、和汽：沒有達(dá)到飽和狀態(tài)的蒸汽.（3）飽和汽壓定義：飽和汽所具有的壓強(qiáng)。特點(diǎn)：液體的飽和汽壓與溫度有關(guān) ，溫度越高，飽和 汽壓越大，且飽和汽壓與飽和汽的體積無(wú)關(guān)。（4）濕度定義：空氣的干濕程度。描述濕度的物理量a.絕對(duì)濕度：空氣中所含水蒸氣的壓強(qiáng)。b.相對(duì)濕度：空氣的絕對(duì)濕度與同一溫度下水的飽和 汽壓之比。c.相對(duì)濕度公式：13、液晶分子排列有序，各向異性，可自由移動(dòng)，位置無(wú)序, 具有流動(dòng)性各向異性：分子的排列從某個(gè)方向上看液晶分子排 列是整齊的，從另一方向看去則是雜亂無(wú)章的14、改變系統(tǒng)內(nèi)能的兩種方式 ：做功和熱傳遞熱傳遞有三種不同的方式：熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和 熱輻射這兩種方式改變系統(tǒng)的內(nèi)能是等效

8、的區(qū)別：做功是系統(tǒng)內(nèi)能和其他形式能之間發(fā)生 轉(zhuǎn)化；熱傳遞是不同物體（或物體的不同部分）之間 內(nèi)能的轉(zhuǎn)移15、熱力學(xué)第一定律表達(dá)式：u =W Q符號(hào)WQ u+外界對(duì)系統(tǒng)做功系統(tǒng)從外界吸熱系統(tǒng)內(nèi)能增加-系統(tǒng)對(duì)外界做功系統(tǒng)向外界放熱系統(tǒng)內(nèi)能減少一些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向同性判斷物質(zhì)是晶體還是非晶體的主 要依據(jù)是有無(wú)固定的熔點(diǎn)晶體與非晶體并不是絕對(duì)的，有些 晶體在一定的條件下可以轉(zhuǎn)化為非 晶體（石英一玻璃）10、單晶體 多晶體如果一個(gè)物體就是一個(gè)完整的晶體，如食鹽顆粒，這 樣的晶體就是單晶體（單晶硅、單晶錯(cuò)）如果整個(gè)物體是由許多雜亂無(wú)章的小晶體排列而成，這樣的物體叫做多晶體， 多晶體沒有規(guī)則的幾何外形，但

9、同單晶體一樣，仍有確定的熔點(diǎn)。11、表面張力當(dāng)表面層的分子比液體內(nèi)部稀疏時(shí)，分子間距比內(nèi)16、能量守恒定律能量既不會(huì)憑空產(chǎn)生， 也不會(huì)憑空消失，它只能從 一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中其總量不變第一類永動(dòng)機(jī)不可制成是因?yàn)槠溥`背了熱力學(xué)第一定律第二類永動(dòng)機(jī)不可制成是因?yàn)槠溥`背了熱力學(xué)第 二定律（一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性增大的方向進(jìn)行）嫡是分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序程度的定量量度，在絕熱過(guò)程 或孤立系統(tǒng)中，嫡是增加的。17、能量耗散系統(tǒng)的內(nèi)能流散到周圍的環(huán)境中，沒有辦法把這些 內(nèi)能收集起來(lái)加以利用。選彳3-5知識(shí)點(diǎn)1 .沖量物體所受外力和外力作用時(shí)間

10、的乘積；矢量；過(guò)程量；I=Ft;單位是N - s。2 .動(dòng)量物體的質(zhì)量與速度的乘積；矢量；狀態(tài)量；p=mv;單位是 kg m/s; 1kg m/s=1 N s。3 .動(dòng)量守恒定律一個(gè)系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變。4 .動(dòng)量守恒定律成立的條件系統(tǒng)不受外力或者所受外力的矢量和為零；內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力；如果在某一方向上合外力為零， 那么在該方向上 系統(tǒng)的動(dòng)量守恒。5 .動(dòng)量定理合外力的沖量等于動(dòng)量的變化； I=mv末一mv初6 .碰撞物體間相互作用持續(xù)時(shí)間很短，而物體間相互作用力 很大；系統(tǒng)動(dòng)量守恒。7 .彈性碰撞如果碰撞過(guò)程中系統(tǒng)的動(dòng)能損失很小，可以略去不計(jì)，這種碰撞叫做

11、彈性碰撞。8 .非彈性碰撞碰撞過(guò)程中需要計(jì)算損失的動(dòng)能的碰撞； 如果兩物體碰 撞后黏合在一起，這種碰撞損失的動(dòng)能最多，叫做完全非 彈性碰撞。第二章波粒二象性1 .熱輻射一切物體都在輻射電磁波， 這種輻射與物體的溫度有 關(guān)，所以叫做熱輻射。2 .黑體如果某種物體能夠完全吸收入射的各種波長(zhǎng)的電磁 波而不發(fā)生反射，這種物質(zhì)就是絕對(duì)黑體，簡(jiǎn)稱黑體。3 .黑體輻射黑體輻射的電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)分布，只與黑體的溫度有關(guān)。4 .黑體輻射規(guī)律一方面隨著溫度升高各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有增加， 另一方面，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較短的方向移動(dòng)。5 .能量子普朗克認(rèn)為振動(dòng)著的帶電粒子的能量只能是某一最 小能量£

12、的整數(shù)倍，這個(gè)不可再分的最小能量值 名叫做能 量子；并且=hv , Y是電磁波的頻率，h為普朗克常量，h=6.63Ml0&J-s；光子的能量為 hv。6 .光電效應(yīng)照射到金屬表面的光使金屬中的電子從表面逸出的 現(xiàn)象；逸出的電子稱為光電子； 電子脫離某種金屬所做功的最小值叫逸出功；光電子的最大初動(dòng)能Ek=hv W;每種金屬都有發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率和相應(yīng)的紅線波 長(zhǎng)；光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大。7 .康普頓效應(yīng)在研究電子對(duì) X射線的散射時(shí)發(fā)現(xiàn)有些散射波的波長(zhǎng)比 入射波的波長(zhǎng)略大，康普頓認(rèn)為這是因?yàn)楣庾硬粌H有能 量，還有動(dòng)量；說(shuō)明了光具有粒子性。8 .光的波粒二象性光的波動(dòng)

13、性和粒子性是光在不同條件下的具體表現(xiàn)， 具有統(tǒng)一性；光子數(shù)量少時(shí)，粒子性強(qiáng)，數(shù)量多時(shí)，波動(dòng) 性強(qiáng)；頻率高粒子性強(qiáng)，波長(zhǎng)大波動(dòng)性強(qiáng)。9 .物質(zhì)波也叫德布羅意波；任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)的物體都有一種波與之對(duì)應(yīng)，其波長(zhǎng)=-;宏觀物體也存在波動(dòng)性，波長(zhǎng)很P小。10 . 概率波光子在空間出現(xiàn)的可能性大小可以用波動(dòng)規(guī)律來(lái)描 述；概率大的地方到達(dá)的光子就多，反之則少；光波實(shí)質(zhì)上是一種概率波。11 . 不確定關(guān)系也稱作海森伯測(cè)不準(zhǔn)原理； 以x表示粒子位置的不 確定量，以 p表不'粒子在x方向上動(dòng)量的不確定量，那 么AxAp之九。4 二 第三章 原子物理 1.電子的發(fā)現(xiàn)1897年，英國(guó)物理學(xué)家湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，并

14、提出 了原子的棗糕式模型。2 . a粒子散射實(shí)驗(yàn)1909-1911年，英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福用 儀粒子轟擊金 箔，發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)a粒子穿過(guò)金箔后基本上按原來(lái)的方向 前進(jìn)，少數(shù)a粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)； 提出了核式結(jié)構(gòu)模 型。3 .玻爾原子理論的三條假說(shuō)原子能量的量子化假說(shuō)，即原子只能處于一系列不連 續(xù)的能量狀態(tài)中，一種能量值對(duì)應(yīng)一種狀態(tài)，這些狀態(tài)叫做定態(tài)；原子能級(jí)的躍遷假說(shuō)， 即原子從一種定態(tài)躍遷到 另一種定態(tài)時(shí)，原子輻射或者吸收一定頻率的光子，光子的能量差由這兩種定態(tài)的能量差決定，h v =E初一E末；原子中電子運(yùn)動(dòng)軌道量子化假說(shuō)，即原子的不同能量狀態(tài)對(duì)應(yīng)于電子的不同運(yùn)行軌道，電子可能的運(yùn)動(dòng)軌道是不

15、連續(xù)的。4 .能級(jí)在玻爾模型中，原子的可能狀態(tài)是不連續(xù)的， 因此各 狀態(tài)對(duì)應(yīng)的能量也是不連續(xù)的， 這些能量值叫做能級(jí)； 各 狀態(tài)的標(biāo)號(hào)1、2、3叫做量子數(shù)，通常用 n表示；能 量最低的狀態(tài)叫做基態(tài)， 其他狀態(tài)叫做激發(fā)態(tài)； 基態(tài)和激 發(fā)態(tài)的能量分別用 E1、E2、E3 表示。5 .氫原子能級(jí)E i = 13.6eV , E 2 = 3.4eV , E 3 =一 11.51eV;滿足 En = E1 (n=1 , 2, 3,)。 n6. 原子躍遷只發(fā)出或吸收特定頻率的光；可能直接躍遷或間接躍遷，兩種情況輻射或吸收的光子的頻率不同；一群處于 n=k能級(jí)的氫原子向基態(tài)或較低激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)，可能產(chǎn)生的光譜

16、線條數(shù) N= k(k -1)。27. 電離若想把處于某一定態(tài)上的原子的電子電離出去，就需要給原子一定的能量；如氫原子基態(tài)電子電離的電離能是 13.6eV,只要等于或大于 13.6eV的光子都能使基態(tài)的氫 原子吸收而發(fā)生電離，入射光的能量越大，原子電離后產(chǎn)生的自由電子的動(dòng)能越大。8. 原子核的衰變天然放射現(xiàn)象說(shuō)明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，原子核放出a粒子或P粒子，放出后就變成新的原子核，這種變化稱為原子核的衰變；原子核衰變前后的電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù) 都守恒。9. «衰變AA 44 -238 一 l 2344 一z X z z _2 Y+ 2 He ； 92 U ' 90 Th+ 2 He

17、010. 0衰變AA 02342340zXrz1Y+.e;90 Th91 Pa+ 4e°11. 衰變伴隨著ot衰變和P衰變同時(shí)發(fā)生；放出光子流；不改變?cè)雍说馁|(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)；實(shí)質(zhì)是當(dāng)放射性物質(zhì)發(fā)生«衰變和P衰變時(shí)，產(chǎn)生的某些新核由于具有過(guò)多的能量而處于高能級(jí)，在向低能級(jí)躍遷的過(guò)程中放出V射線。12. 半衰期放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所用的時(shí)間；大量原子核衰變遵循的規(guī)律；用符號(hào)T表示；大小由放射性元素的原子核內(nèi)部的本身因素決定，跟原子所處的物理狀態(tài)和化學(xué)狀態(tài)無(wú)關(guān)。13. 核反應(yīng)規(guī)律遵循質(zhì)量數(shù)守恒而不是質(zhì)量守恒，核反應(yīng)中一般會(huì)有質(zhì)量虧損，從而釋放出核能，而原子核分解成質(zhì)子和中子 時(shí)要吸收一定的能量；這兩種過(guò)程都遵循愛因斯坦質(zhì)能方 程。14. 原子核的人工轉(zhuǎn)變1919年盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子：14 . .4 . .17 一 1 .7 N+ 2 He 8 O+ 1 H1932年查德威克發(fā)現(xiàn)了中子：9412-14 Be+ 2 He 6 6 C+ 0