高考物理二輪復(fù)習知識清單物理學史熱學機械波光原子物理

熱學必背知識點一、宏觀量與微觀量及相互關(guān)系1.固、液、氣三態(tài)分子模型在固體和液體分子大小的估算中通常將分子看做是一個緊挨一個的小球(或小立方體)，每個分子的體積也就是每個分子所占據(jù)的空間，雖然采用正方體模型和球形模型計算出分子直徑的數(shù)量級是相同的，但考慮到誤差因素，采用球形模型更準確一些.對氣體分子來說，由于氣體沒有一定的體積和形狀，氣體分子間的平均距離比較大，氣體分子占據(jù)的空間比每個分子的體積大得多，可以忽略每個分子的空間體積，認為每個分子占據(jù)的空間是一個緊挨一個的立方體，分子間的平均距離為立方體邊長，氣體分子占據(jù)的空間并非氣體分子的實際體積.2、物質(zhì)是由大量分子組成（1）分子體積很小，質(zhì)量小。（2）油膜法測分子直徑：（3）阿伏伽德羅常量：（4）微觀物理量的估算問題：二、布朗運動與擴散現(xiàn)象1、擴散現(xiàn)象：相互接觸的物體互相進入對方的現(xiàn)象，溫度越高，擴散越快。2、布朗運動：在顯微鏡下看到的懸浮在液體中的花粉顆粒的永不停息的無規(guī)則運動，顆粒越小，運動越明顯；溫度越高，運動越激烈，布朗運動是液體分子永不停息地做無規(guī)則熱動動的反映，是微觀分子熱運動造成的宏觀現(xiàn)象。①布朗運動成因：液體分子無規(guī)則運動，對固體小顆粒碰撞不平衡。②影響布朗運動劇烈程度因素：微粒小，溫度高，布朗運動劇烈三、分子力與分子勢能1、分子間存在著相互作用的分子力。分子力有如下幾個特點：分子間同時存在引力和斥力；分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小，隨分子距離的減小而增大，但斥力比引力變化更快。實際表現(xiàn)出來的是引力和斥力的合力。（1）時（約幾個埃，1埃=米），，分子力F=0。（2）時，，分子力F為斥力。（3）時，，分子力F為斥力。④時，、f斥速度減為零，分子力F=0。2、分子勢能（1）分子間由于存在相互作用而具有的，大小由分子間相對位置決定的能叫做分子勢能。（2）分子勢能改變與分子力做功的關(guān)系：分子力做功，分子勢能減少；克服分子力做功，分子勢能增加；且分子力做多少功，分子勢能就改變多少。分子勢能與分子間距的關(guān)系（如右圖示）：①當r＞時，分子力表現(xiàn)為引力，隨著r的增大，分子引力做負功，分子勢能增加；②當r＜時，分子力表現(xiàn)為斥力，隨著r的減小，分子斥力做負功，分子勢能增加；③r=時，分子勢能最小，但不為零，為負值，因為選兩分子相距無窮遠時的分子勢能為零。對實際氣體來說，體積增大，分子勢能增加;體積縮小，分子勢能減小。四、物體的內(nèi)能1.平均動能:每個做熱運動的分子都具有動能mv2，但是各個分子的動能有大有小，且不斷變化.在研究熱現(xiàn)象時，某個分子的動能大小沒有意義，有意義的是物體內(nèi)所有分子的動能的平均值，即平均動能2.內(nèi)能(1)定義：物體內(nèi)所有分子的動能和分子勢能的總和.(2)物體的內(nèi)能跟物體的溫度、體積、物態(tài)和分子個數(shù)(即質(zhì)量)都有關(guān)系.3.改變物體內(nèi)能的兩種方式：做功和熱傳遞.4、物體的內(nèi)能和機械能的比較五、溫度和溫標1.溫度：溫度在宏觀上表示物體的冷熱程度；在微觀上表示分子的平均動能.2.兩種溫標(1)比較攝氏溫標和熱力學溫標：兩種溫標溫度的零點不同，同一溫度兩種溫標表示的數(shù)值不同，但它們表示的溫度間隔是相同的，即每一度的大小相同，Δt=ΔT.(2)關(guān)系：T=t+273.15K.3.平衡態(tài)及特點：對于一個孤立的熱學系統(tǒng)，無論其初始狀態(tài)如何經(jīng)過足夠長的時間后，必須達到一個宏觀平衡性質(zhì)不再隨時間變化的狀態(tài)，叫平衡態(tài)，系統(tǒng)處于平衡態(tài)時有共同特性即“溫度相同”.六、用油膜法估測分子的大小1.實驗?zāi)康?1)估測油酸分子的大小.(2)學習間接測量微觀量的原理和方法.2.實驗原理:利用油酸酒精溶液在平靜的水面上形成單分子油膜，將油酸分子看做球形，測出一定體積油酸溶液在水面上形成的油膜面積，用d=V/S計算出油膜的厚度，其中V為一滴油酸溶液中純油酸的體積，S為油膜面積，這個厚度就近似等于油酸分子的直徑.3.實驗器材盛水淺盤、滴管(或注射器)、試劑瓶、坐標紙、玻璃板、痱子粉(或細石膏粉)、油酸酒精溶液、量筒、彩筆.4.實驗步驟(1)取1毫升(1cm3)的油酸溶于酒精中，制成200毫升的油酸酒精溶液.(2)往邊長約為30cm～40cm的淺盤中倒入約2cm深的水，然后將痱子粉(或細石膏粉)均勻地撒在水面上.(3)用滴管(或注射器)向量筒中滴入n滴配制好的油酸酒精溶液，使這些溶液的體積恰好為1mL，算出每滴油酸酒精溶液的體積(4)用滴管(或注射器)向水面上滴入一滴配制好的油酸酒精溶液，油酸就在水面上慢慢散開，形成單分子油膜.(5)待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將一塊較大的玻璃板蓋在淺盤上，用彩筆將油酸薄膜的形狀畫在玻璃板上.(6)將畫有油酸薄膜輪廓的玻璃板放在坐標紙上，算出油酸薄膜的面積.(7)據(jù)油酸酒精溶液的濃度，算出一滴溶液中純油酸的體積V，據(jù)一滴油酸的體積V和薄膜的面積S，算出油酸薄膜的厚度，即為油酸分子的直徑.比較算出的分子直徑，看其數(shù)量級(單位為m)是否為1010，若不是1010需重做實驗.5.注意事項(1)油酸酒精溶液的濃度應(yīng)小于.(2)痱子粉的用量不要太大，并從盤中央加入，使粉自動擴散至均勻.(3)測1滴油酸酒精溶液的體積時，滴入量筒中的油酸酒精溶液的體積應(yīng)為整毫升數(shù)，應(yīng)多滴幾毫升，數(shù)出對應(yīng)的滴數(shù)，這樣求平均值誤差較小.(4)淺盤里水離盤口面的距離應(yīng)較小，并要水平放置，以便準確地畫出薄膜的形狀，畫線時視線應(yīng)與板面垂直.(5)要待油膜形狀穩(wěn)定后，再畫輪廓.(6)利用坐標求油膜面積時，以邊長為1cm的正方形為單位，計算輪廓內(nèi)正方形的個數(shù)，不足半個的舍去，大于半個的算一個.(7)做完實驗后，把水從盤的一側(cè)邊緣倒出，并用少量酒精清洗，然后用脫脂棉擦去酒精，最后用水沖洗，以保持盤的清潔.6.誤差分析(1)純油酸體積的計算誤差.(2)油膜面積的測量誤差主要是：①油膜形狀的畫線誤差；②數(shù)格子法本身是一種估算的方法，自然會帶來誤差.七、固體常見的晶體有：石英，云母，明礬，食鹽，硫酸銅，蔗糖，味精常見的非晶體有：玻璃，蜂蠟，松香，瀝青，橡膠。3、晶體（1)晶體有整齊規(guī)則的幾何外形；

(2)晶體有固定的熔點，在熔化過程中，溫度始終保持不變；

(3)晶體有各向異性的特點。

非晶體是指組成物質(zhì)的分子（或原子、離子）不呈空間有規(guī)則周期性排列的固體。它沒有一定規(guī)則的外形，如玻璃、松香、石蠟等。它的物理性質(zhì)在各個方向上是相同的，叫“各向同性”。它沒有固定的熔點。所以有人把非晶體叫做“過冷液體”或“流動性很小的液體”。

[晶體與非晶體區(qū)別]

晶體是內(nèi)部質(zhì)點在三維空間成周期性重復(fù)排列的固體，具有長程有序，并成周期性重復(fù)排列。

非晶體是內(nèi)部質(zhì)點在三維空間不成周期性重復(fù)排列的固體，具有近程有序，但不具有長程有序。如玻璃。外形為無規(guī)則形狀的固體。

晶體和非晶體所以含有不同的物理性質(zhì)，主要是由于它的微觀結(jié)構(gòu)不同。八、液體的微觀結(jié)構(gòu)⒈氣體液化后，液體體積僅有原氣體體積的1/1000左右；而液化凝固后，體積減少不超過10%。⒉與固體相比，液體具有流動性，說明液體分子間的相互作用力比固體分子間的相互作用力要??；在相同溫度下，液體分子的擴散速度比固體分子的擴散速度要快。液體分子與非晶體的微觀結(jié)構(gòu)很相似，所以嚴格的所只有晶體才是真正的固體。九、液體的表面張力⒈相同體積的各種形狀中，只有球形物體的表面積最小。潤滑油在混合液內(nèi)呈球形，說明液體表面有收縮到最小的趨勢。⒉液體表面好像緊張的橡皮膜一樣，具有收縮的趨勢。⒊液體與氣體接觸的表面形成一薄層，叫表面層。表面層內(nèi)的液體分子受到周圍分子作用力小于液體內(nèi)部分子，表面層里的分子要比液體內(nèi)部分子稀疏一些，這樣表面層分子間引力比液體內(nèi)部更大一些。在液體內(nèi)部分子間引力和斥力處于平衡狀態(tài)，表面層內(nèi)分子力為引力，因此表面層有收縮的趨勢。十、浸潤和不浸潤⒈液體與固體接觸時，液體與固體的接觸面擴大而相互附著的現(xiàn)象叫做浸潤。如果接觸面趨于縮小而不附著，則叫做不浸潤。⒉液體與固體接觸處形成一個液體薄層，叫做附著層。附著層里的分子既受固體分子的吸引，又受到液體內(nèi)部分子的吸引。如果受到固體分子的吸引力較弱，附著層的分子就比液體內(nèi)部稀疏，在附著層里分子間吸引力較大，造成跟固體接觸的液體表面有縮小的趨勢，形成不浸潤。反之，如果附著層分子受固體分子吸引力較強，附著層分子比液體內(nèi)部密集，附著層就出現(xiàn)液體相互推斥的力，造成跟固體接觸的液體表面有擴展的趨勢，形成浸潤。十一、毛細現(xiàn)象⒈浸潤液體在細管里上升的現(xiàn)象和不浸潤液體在細管里下降的現(xiàn)象，叫做毛細現(xiàn)象。⒉浸潤液體與毛細管內(nèi)壁接觸的附著層有擴展的趨勢，造成液體與空氣接觸面彎曲，呈凹形彎曲，液面與管壁接觸的附近的表面張力是沿液面切線方向向上的。表面張力有使液面收縮趨勢，造成管內(nèi)液柱上升。直到表面張力向上的拉引作用與管內(nèi)升高的液柱重力平衡，管內(nèi)液體停止上升，液柱穩(wěn)定在一定的高度，如圖所示。細管越細，即管截面積小，那么液柱上升高度就越大。十二、液晶⒈液晶像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性。⒉有些物質(zhì)在特定的溫度之內(nèi)具有液晶態(tài)；也有一些物質(zhì)，在溶劑中溶解時，在一定的濃度范圍具有液晶態(tài)。十三、功和內(nèi)能熱和內(nèi)能一、焦耳的實驗1．系統(tǒng)不從外界吸熱，也不向外界放熱的過程叫做絕熱過程．2．要使系統(tǒng)狀態(tài)通過絕熱過程發(fā)生變化，做功的數(shù)量只由過程始末兩個狀態(tài)1、2決定，而與做功方式無關(guān)．二、內(nèi)能1．任何一個熱力學系統(tǒng)都存在一個只依賴于系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量，我們把它稱之為系統(tǒng)的內(nèi)能．2．當系統(tǒng)從狀態(tài)1經(jīng)過絕熱過程達到狀態(tài)2時，內(nèi)能的增加量ΔU＝U2－U1就等于外界對系統(tǒng)所做的功W，即ΔU＝W.三、熱和內(nèi)能1．不僅對系統(tǒng)做功可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能，單純的對系統(tǒng)傳熱也能改變系統(tǒng)的內(nèi)能．2．當系統(tǒng)從狀態(tài)1經(jīng)過單純的傳熱達到狀態(tài)2，內(nèi)能的增加量ΔU＝U2－U1就等于外界向系統(tǒng)傳遞的熱量Q，即ΔU＝Q.3．傳熱和內(nèi)能變化的關(guān)系系統(tǒng)在單純傳熱過程中，內(nèi)能的增量ΔU等于外界向系統(tǒng)傳遞的熱量Q，即ΔU＝Q.四、功和內(nèi)能關(guān)系的理解1．內(nèi)能(1)微觀：所有分子的動能和勢能之和．(2)宏觀：只依賴于熱力學系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量．(3)狀態(tài)量．2．功和內(nèi)能變化的關(guān)系做功可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能，功是系統(tǒng)內(nèi)能轉(zhuǎn)化的量度，在絕熱過程中：(1)外界對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)內(nèi)能增加，即ΔU＝U2－U1＝W；(2)系統(tǒng)對外界做功，系統(tǒng)內(nèi)能減少，即W＝ΔU.3．內(nèi)能與機械能的區(qū)別和聯(lián)系(1)區(qū)別：內(nèi)能與機械能是兩個不同的概念．(2)聯(lián)系：在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化，且總量保持不變．十四、熱力學第一定律1．內(nèi)容：一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和．2．數(shù)學表達式：ΔU＝Q＋W.3．對熱力學第一定律的理解(1)對ΔU＝W＋Q的理解：做功和熱傳遞都可以改變內(nèi)能，如果系統(tǒng)跟外界同時發(fā)生做功和熱傳遞的過程，那么外界對系統(tǒng)所做的功W加上物體從外界吸收的熱量Q等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加ΔU，即ΔU＝Q＋W.(2)對ΔU、Q、W符號的規(guī)定①功W：外界對系統(tǒng)做功，W>0，即W為正值；系統(tǒng)對外界做功，W<0，即W為負值．②熱量Q：系統(tǒng)吸熱為正，Q>0；系統(tǒng)放熱為負，Q<0.③內(nèi)能變化：系統(tǒng)內(nèi)能增加，ΔU>0，即ΔU為正值；系統(tǒng)內(nèi)能減少，ΔU<0，即ΔU為負值．4．判斷是否做功的方法一般情況下外界對系統(tǒng)做功與否，需看系統(tǒng)的體積是否變化．(1)若系統(tǒng)體積增大，表明系統(tǒng)對外界做功，W<0；(2)若系統(tǒng)體積變小，表明外界對系統(tǒng)做功，W>0.5、氣體實驗定律和熱力學第一定律的綜合應(yīng)用氣體實驗定律和熱力學第一定律的結(jié)合點是溫度和體積．注意三種特殊過程的特點：(1)．等溫過程：內(nèi)能不變，ΔU＝0(2)．等容過程：體積不變，W＝0(3)．絕熱過程：Q＝0二、能量守恒定律1．大量事實表明，各種形式的能量可以相互轉(zhuǎn)化，并且在轉(zhuǎn)化過程中總量保持不變．2．能量既不能憑空產(chǎn)生，也不能憑空消失，它只能從一種形式轉(zhuǎn)化為另一種形式，或者從一個物體轉(zhuǎn)移到別的物體，在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量保持不變．3．能量守恒定律是自然界中最普遍、最重要的規(guī)律之一．三、第一類永動機不可能制成1．第一類永動機：人們把設(shè)想的不消耗能量的機器稱為第一類永動機．2．第一類永動機由于違背了能量守恒定律，所以不可能制成．十七、熱力學第二定律一、1．一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀自然過程都是不可逆的．如物體間的傳熱、氣體的膨脹、擴散……都有特定的方向性．2．反映宏觀自然過程方向性的定律就是熱力學第二定律．二、熱力學第二定律的兩種表述1．克勞修斯表述：熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體．2．開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之完全變成功，而不產(chǎn)生其他影響．3.宏觀過程的方向性(1)．熱傳導具有方向性：兩個溫度不同的物體相互接觸時，熱量會自發(fā)地從高溫物體傳給低溫物體，結(jié)果使高溫物體的溫度降低，低溫物體的溫度升高．(2)．氣體的擴散現(xiàn)象具有方向性：兩種不同的氣體可以自發(fā)地進入對方，最后成為均勻的混合氣體，但這種均勻的混合氣體，決不會自發(fā)地分開，成為兩種不同的氣體．(3)．機械能和內(nèi)能的轉(zhuǎn)化過程具有方向性：物體在水平面上運動，因摩擦而逐漸停止下來，但絕不可能出現(xiàn)物體吸收原來傳遞出去的熱量后，在地面上重新運動起來．(4)．氣體向真空膨脹具有方向性：氣體可自發(fā)地向真空容器膨脹，但絕不可能出現(xiàn)氣體自發(fā)地從容器中流出，容器變?yōu)檎婵眨?5)．在整個自然界中，無論有生命的還是無生命的，所有的宏觀自發(fā)過程都具有單向性，都有一定的方向性，都是一種不可逆過程．三、熱機1．熱機的效率η：熱機輸出的機械功與燃料產(chǎn)生的熱量的比值，用公式表示為η＝eq\f(W,Q).熱機的效率不可能達到100%.2．第二類永動機：只有單一熱源，從單一熱源吸收熱量，可以全部用來做功的熱機叫第二類永動機，它不違背能量守恒定律，但違背熱力學第二定律，所以不能實現(xiàn)．四、熱力學第二定律的微觀解釋、有序和無序宏觀態(tài)和微觀態(tài)1．系統(tǒng)的宏觀表現(xiàn)源于組成系統(tǒng)的微觀粒子的統(tǒng)計規(guī)律．2．有序與無序是相對的．3．一個“宏觀態(tài)”對應(yīng)的“微觀態(tài)”比較多，就說這個“宏觀態(tài)”是比較無序的．五、熱力學第二定律的微觀意義1．氣體向真空的擴散氣體的自由擴散過程是沿著無序性增大的方向進行的．2．熱力學第二定律的微觀意義一切自發(fā)過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行．六、熵1．熵的概念物理學中用字母Ω表示一個宏觀狀態(tài)所對應(yīng)的微觀狀態(tài)的數(shù)目，用字母S表示熵，則S＝kln_Ω，式中k叫做玻耳茲曼常量．2．熵增加原理在任何自然過程中，一個孤立系統(tǒng)的總熵不會減?。@就是熵增加原理，也是熱力學第二定律的另一種表述．七、能量耗散和品質(zhì)降低1．能量在數(shù)量上雖然守恒，但其轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化卻具有方向性．2．有序性較高的能量轉(zhuǎn)化為無序性更大的能量過程中存在能量耗散．在其轉(zhuǎn)化過程中能量的品質(zhì)降低．八、能源和環(huán)境十五、能源和可持續(xù)發(fā)展1．能量耗散雖然不會使能的總量減少，卻會使能量的品質(zhì)降低，所以需節(jié)約能源．2．常規(guī)能源，如：煤、石油、天然氣對環(huán)境污染造成了較大影響，所以我們要開發(fā)新能源，如太陽能、風能、核能、生物質(zhì)能等，它們的特點是：污染少、可再生、資源豐富．十九：氣體壓強的微觀解釋：①氣體壓強是大量氣體分子頻繁地碰撞器壁而產(chǎn)生的作用在器壁單位面積上的平均作用力.

②氣體壓強決定于氣體分子的密度(單位體積內(nèi)的分子數(shù))和分子的平均動能.二十：理想氣體的自由膨脹：是絕熱過程；也是等溫過程。

.真實氣體的自由膨脹：是絕熱過程；但不是等溫過程。機械振動、光必背知識點考點80簡諧運動簡諧運動的表達式和圖象要求：I1）如果質(zhì)點所受的力與它偏離平衡位置位移的大小成正比，并且總是指向平衡位置，質(zhì)點的運動就是簡諧運動。簡諧運動的回復(fù)力：即F=–kx注意：其中x都是相對平衡位置的位移。區(qū)分：某一位置的位移（相對平衡位置）和某一過程的位移（相對起點）⑴回復(fù)力始終指向平衡位置，始終與位移方向相反⑵“k”對一般的簡諧運動，k只是一個比例系數(shù)，而不能理解為勁度系數(shù)⑶F回＝－kx是證明物體是否做簡諧運動的依據(jù)2）簡諧運動的表達式：“x=Asin(ωt＋φ)”3）簡諧運動的圖象：描述振子離開平衡位置的位移隨時間遵從正弦（余弦）函數(shù)的規(guī)律變化的，要求能將圖象與恰當?shù)哪Ｐ蛯?yīng)分析?？筛鶕?jù)簡諧運動的圖象的斜率判別速度的方向，注意在振幅處速度無方向。A、簡諧運動（關(guān)于平衡位置）對稱、相等①同一位置：速度大小相等、方向可同可不同，位移、回復(fù)力、加速度大小相等、方向相同.②對稱點：速度大小相等、方向可同可不同，位移、回復(fù)力、加速度大小相等、方向相反.③對稱段：經(jīng)歷時間相同④一個周期內(nèi)，振子的路程一定為4A（A為振幅）；半個周期內(nèi)，振子的路程一定為2A；四分之一周期內(nèi)，振子的路程不一定為A每經(jīng)一個周期，振子一定回到原出發(fā)點；每經(jīng)半個周期一定到達另一側(cè)的關(guān)于平衡位置的對稱點，且速度方向一定相反B、振幅與位移的區(qū)別：⑴位移是矢量，振幅是標量，等于最大位移的數(shù)值⑵對于一個給定的簡諧運動，振子的位移始終變化，而振幅不變思考：1、平衡位置的合力一定為0嗎？（單擺）2、彈簧振子在對稱位置彈性勢能相等嗎？（豎直彈簧振子）考點81單擺的周期與擺長的關(guān)系（實驗、探究要求：Ⅰ1）單擺的等時性（伽利略）；即周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，在振幅較小時與振幅無關(guān)2）單擺的周期公式（惠更斯）（l為擺線長度與擺球半徑之和；周期測量：測N次全振動所用時間t，則T=t/N）、單擺經(jīng)過最低點時按下秒表開始計時3）數(shù)據(jù)處理：（1）平均值法；（2）圖象法：以l和T2為縱橫坐標，作出的圖象（變非線性關(guān)系為線性關(guān)系）；誤差分析（圖像處理和公式處理的誤差有什么區(qū)別）4）振動周期是2秒的單擺叫秒擺考點82受迫振動和共振要求：Ⅰ受迫振動：在周期性外力作用下、使振幅保持不變的振動，又叫無阻尼振動或等幅振動。f迫=f策，與f固無關(guān)。A迫與∣f策—f固∣有關(guān)，∣f策—f固∣越大，A迫越小，∣f策—f固∣越小，A迫越大。當驅(qū)動力頻率等于固有頻率時，受迫振動的振幅最大（共振）共振的防止與應(yīng)用;共振篩、軍隊過橋便步走防止橋共振考點83機械波橫波和縱波橫波的圖象要求：Ⅰ1）機械波⑴產(chǎn)生機械波的條件：振源，介質(zhì)——有機械振動不一定形成機械波有機械波一定有機械振動⑵機械波的波速由介質(zhì)決定，同一類的不同機械波在同一介質(zhì)中波速相等。與振源振動的快慢無關(guān)⑶機械波傳遞的是振動形式（由振源決定）、能量（由振幅體現(xiàn)）、信息2）機械波可分為橫波與縱波橫波：質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向垂直。特點：有波峰、波谷.只能在固體中傳播（條件：剪切形變），為方便將水波認為是橫波縱波：質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向在同一直線上.特點：有疏部、密部.氣體、液體只能傳遞縱波3）次聲波與超聲波次聲波：頻率小于20Hz，波長長，易衍射，傳播距離遠，研究與應(yīng)用剛起步超聲波：頻率大于20000Hz，波長短，直線傳播效果好（聲納），穿透能力強（幾厘米厚的金屬）。應(yīng)用廣泛：聲納、B超、雷達、探傷、超聲加濕、制照相乳膠5）橫波圖象：表示某一時刻各個質(zhì)點離開平衡位置位移情況。后一質(zhì)點的振動總是重復(fù)前一質(zhì)點的振動；特別要能判斷質(zhì)點振動方向或波的傳播方向。注意：（1）周期性、方向性上引起的多解可能性；（2）波傳播的距離與質(zhì)點的路程是不同的。6）波動圖象表示“各個質(zhì)點”在“某一時刻”的位移，振動圖象則表示介質(zhì)中“某個質(zhì)點”在“各個時刻”的位移?？键c84波長、頻率（周期）和波速的關(guān)系要求：Ⅰ（由介質(zhì)決定，f由波源決定）①波形向前勻速平移，質(zhì)點本身不遷移，x可視為波峰（波谷）移動的距離②在波的圖象中，無論時間多長，質(zhì)點的橫坐標一定不變③介質(zhì)中所有質(zhì)點的起振位置一定在平衡位置，且起振方向一定與振源的起振方向相同④注意雙向性、周期性⑤注意坐標軸的單位（是m，還是cm；有無×10n等等）關(guān)于振動與波⑴一段時間后的圖象a、振動圖象：直接向后延伸b、波動圖象：不能向后延伸，而應(yīng)該將波形向后平移⑵幾個物理量的意義：周期（頻率）：決定振動的快慢，進入不同介質(zhì)中，T（f）不變振幅：決定振動的強弱波速：決定振動能量在介質(zhì)中傳播的快慢⑶幾個對應(yīng)關(guān)系①一物動（或響）引起另一物動（或響）———受迫振動→共振（共鳴）②不同位置，強弱相間———干涉（要求：兩波源頻率相同）干涉：a、振動加強區(qū)、減弱區(qū)相互間隔；b、加強點始終加強（注意：加強的含義是振幅大，千萬不能誤認為這些點始終位于波峰或波谷處）、減弱點始終減弱.c、判斷：若兩振源同相振動，則有加強點到兩振源的路程差為波長的整數(shù)倍，減弱點到兩振源的路程差為半波長的奇數(shù)倍.③繞過障礙物———衍射（要求：縫、孔或障礙物的尺寸與波長差不多或小于波長）縫后的衍射波的振幅小于原波考點85波的反射和折射波的衍射和干涉要求：Ⅰ1．波面（波陣面）：振動狀態(tài)總是相同的點的集合；波線：與波面垂直的那些線。2．惠更斯原理：介質(zhì)中任一波面上的各點，都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時刻，這些子波的包跡就是新的波面；3．（1）互不干擾原理；（2）疊加原理。、干涉：Δx=kλ處，振動加強；Δx=（2k+1）λ/2處，振動減弱。（3）衍射（產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件）4．波的干涉：（1）頻率相同（2）現(xiàn)象：加強區(qū)與減弱區(qū)相互間隔（加強區(qū)永遠加強，減弱區(qū)永遠減弱）考點86多普勒效應(yīng)要求：Ⅰ（1）現(xiàn)象：由于波源和觀察者之間有相對運動，使觀察者感到頻率（音調(diào)）發(fā)生變化的現(xiàn)象。結(jié)論：波源遠離現(xiàn)察者，觀察者接收頻率減??；波源靠近觀察者，觀察者接收頻率增大。（2）應(yīng)用：A、利用發(fā)射波和接受波頻率的差異，制成測定運動物體速度的多普勒測速儀。B、利用向人體血液發(fā)射和接收的超聲波頻率的變化，制成測定人體血流速度的“彩超”考點87電磁振蕩電磁波的發(fā)射和接收要求：Ⅰ1）麥克斯韋電磁場理論：⑴變化的磁場產(chǎn)生電場；變化的電場產(chǎn)生磁場⑵推廣：①均勻變化的磁場（或電場），會產(chǎn)生恒定的電場（或磁場）。②非均勻變化的磁場（或電場），會產(chǎn)生變化的電場（或磁場）。2）電磁波：電磁場由發(fā)生的區(qū)域在空間由近及遠的傳播就形成電磁波。電磁波的特點：①電磁波是物質(zhì)波，傳播時可不需要介質(zhì)而獨立在真空中傳播。②電磁波是橫波，磁場、電場、傳播方向三者互相垂直。③電磁波具有波的共性，能發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象③電磁波可脫離“波源”而獨立存在，電磁波發(fā)射出去后，產(chǎn)生電磁波的振蕩電路停止振蕩后，在空間的電磁波仍繼續(xù)傳播。LC④電磁波在真空中的傳播速度等于光在真空中的傳播速度，c＝3×108LC3）赫茲的電火花實驗證實了麥克斯韋電磁場理論。4）電磁振蕩（LC振蕩回路）⑴線圈上的感應(yīng)電動勢等于電容器兩端的電壓⑵電磁振蕩的周期與頻率、5）電磁波的波速：v=λf同一列電磁波由一種介質(zhì)傳入另一種介質(zhì)，頻率不變，波長、波速都要發(fā)生變化。6）電磁波的發(fā)射與接收⑴無線電波的發(fā)射a、要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有如下特點：=1\*GB3①要有足夠高的振蕩頻率②振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間b、調(diào)制：電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)，調(diào)制分為兩種：調(diào)幅（AM）和調(diào)頻（FM）（2）無線電波的接收：a、調(diào)諧（選臺）：使接收電路發(fā)生電諧振的過程b、解調(diào)（檢波）：調(diào)制的逆過程（3）雷達：雷達系統(tǒng)由天線系統(tǒng)、發(fā)射裝置、接收裝置、輸出裝置及電源、計算機等組成。雷達用微波波段，每次發(fā)射時間約百萬分之一秒，結(jié)果由顯示器直接顯示。發(fā)射端和接收端合二為一（不同于電視系統(tǒng)）?？键c88電磁波譜電磁波及其應(yīng)用要求：Ⅰ電磁波譜：波長由長到短排列（頻率由低到高）順序無線電波→紅外線→可見光→紫外線→倫琴（X）射線→射線紅橙黃綠藍靛紫波長：由長到短（紅光最容易衍射，條紋間距最大）頻率：由低到高（能量由小到大）折射率：由小到大（紫光偏折最大，紅光偏折最小）臨界角：由大到?。ㄗ瞎庾钊菀装l(fā)生全反射）在同種介質(zhì)中的波速：由大到小1）無線電波2）紅外線：一切物體都在輻射紅外線（1）主要性質(zhì)；①最顯著的作用：熱作用，溫度越高，輻射能力越強②一切物體都在不停地輻射紅外線（2）應(yīng)用：紅外攝影、紅外遙感、遙控、加熱3）可見光光譜（波長由長到短）：紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫①天空亮：大氣散射②天空是藍色：波長較短的光比波長較長的光更容易散射③早晨、傍晚天空為紅色：紅光的波長最長，容易繞過障礙物4）紫外線：（1）主要性質(zhì)：化學作用；熒光效應(yīng)（2）應(yīng)用：激發(fā)熒光、殺菌消毒、促使人體合成維生素D5）倫琴（X）射線：原子內(nèi)層電子受激躍遷產(chǎn)生（1）主要性質(zhì)：穿透能力很強，（2）應(yīng)用：金屬探傷人體透視6）射線：原子核受激輻射（1）主要性質(zhì)：穿透能力很強，能穿透幾厘米的鉛板(幾十厘米厚混凝土)（2）應(yīng)用：金屬探傷7）太陽輻射的能量集中在可見光、紅外線、紫外線三個區(qū)域，其中，黃綠光附近，輻射的能量最強（人眼對這個區(qū)域的電磁輻射最敏感）考點89光的折射定律折射率要求：Ⅰ1）光的折射定律=1\*GB3①入射角、反射角、折射角都是各自光線與法線的夾角！=2\*GB3②表達式：=3\*GB3③在光的折射現(xiàn)象中，光路也是可逆的2）折射率光從真空射入某種介質(zhì)發(fā)生折射時，入射角的正弦與折射角的正弦之比，叫做這種介質(zhì)的絕對折射率，用符號n表示n是反映介質(zhì)光學性質(zhì)的一個物理量，n越大，表明光線偏折越厲害。發(fā)生折射的原因是光在不同介質(zhì)中，速度不同2．白光通過三棱鏡時，會分解出各種色光，在屏上形成紅→紫的彩色光帶（注意：不同介質(zhì)中，光的頻率不變。）考點91光的全反射光導纖維要求：Ⅰi越大，γ越大，折射光線越來越弱，反射光越來越強。1）全反射：光疏介質(zhì)和光密介質(zhì)：折射率小的介質(zhì)叫光疏介質(zhì)，折射率大的介質(zhì)叫光密介質(zhì)。注意：光疏和光密介質(zhì)是相對的。全反射是光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射光線消失（γ=900），只剩下反射光線的現(xiàn)象。2）發(fā)生全反射的條件：①光必須從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)②入射角必須大于（或等于）臨界角3）臨界角4）應(yīng)用①全反射棱鏡形狀：等腰直角三角形原理：如圖條件：玻璃折射率大于1.4優(yōu)點：比平面鏡反射時失真小②光導纖維：折射率大的內(nèi)芯、折射率小的外套時間計算中注意光的路程不是兩地距離及光在介質(zhì)中的速度不是光速③海市蜃樓：沙漠：倒立虛像；海洋：正立虛像④玻璃中氣泡看起來特別亮；自行車尾燈；露珠晶瑩剔透考點92光的干涉、衍射和偏振要求：Ⅰ1）光的干涉現(xiàn)象：是波動特有的現(xiàn)象，由托馬斯?楊首次觀察到。（1）在雙縫干涉實驗中，條紋寬度或條紋間距：L：屏到擋板間的距離，d：雙縫的間距，λ：光的波長，△x：相鄰亮紋（暗紋）間的距離（2）圖象特點：中央為明條紋，兩邊等間距對稱分布明暗相間條紋。紅光（λ最大）明、暗條紋最寬，紫光明、暗條紋最窄。白光干涉圖象中央明條紋外側(cè)為紅色。2）光的顏色、色散A、薄膜干涉（等厚干涉）：圖象特點：同一條亮（或暗）條紋上所對應(yīng)薄膜厚度完全相等。不同λ的光做實驗，條紋間距不同單色光在肥皂膜上（上薄下厚）形成水平狀明暗相間條紋B、薄膜干涉中的色散⑴、各種看起來是彩色的膜，一般都是由于干涉引起的⑵、原理：膜的前后兩個面反射的光形成的⑶、現(xiàn)象：同一厚度的膜，對應(yīng)著同一亮紋（或暗紋）⑷、厚度變化越快，條紋越密牛頓環(huán)：里疏外密白光入射形成彩色條紋。應(yīng)用：增透膜，其厚度至少為光在薄膜中波長的四分之一，增加透射、減少反射檢查工件表面的平整度。牛頓環(huán)C、折射時的色散⑴光線經(jīng)過棱鏡后向棱鏡的底面偏折。折射率越大，偏折的程度越大⑵不同顏色的光在同一介質(zhì)中的折射率不同。同一種介質(zhì)中，由紅光到紫光，波長越來越短、折射率越來越大、波速越來越慢3）光的衍射：光離開直線路徑繞到障礙物陰影里去的現(xiàn)象，叫光的衍射.產(chǎn)生明顯衍射的條件：障礙物或孔的尺寸可以跟光的波長相同甚至比光的波長還要?。畣慰p衍射：光通過單縫照射到屏上時，屏上將出現(xiàn)“有明有暗，明暗相間”的衍射條紋，與雙縫干涉的干涉條紋不同的是：干涉條紋均勻分布，而衍射條紋的中央明紋較寬，較亮。圓孔衍射：明暗相間的不等距圓環(huán)。泊松亮斑：光照射到一個半徑很小的圓板后，在圓板的陰影中心出現(xiàn)的亮斑，這是光能發(fā)生衍射的有力證據(jù)之一。4）光的偏振：證明了光是橫波；常見的光的偏振現(xiàn)象：攝影，太陽鏡，動感投影片，晶體的檢測，玻璃反光⑴偏振片由特定的材料制成，它上面有一個特殊的方向（叫做透振方向），只有振動方向與透振方向平行的光波才能通過偏振片。⑵當只有一塊偏振片時，以光的傳播方向為軸旋轉(zhuǎn)偏振片，透射光的強度不變。當兩塊偏振片的透振方向平行時，透射光的強度最大，但是，比通過一塊偏振片時要弱。當兩塊偏振片的透振方向垂直時，透射光的強度最弱，幾乎為零。⑶只有橫波才有偏振現(xiàn)象。⑷光波的感光作用和生理作用等主要是由電場強度E所引起的，因此常將E的振動稱為光振動。⑸除了從光源（如太陽、電燈等）直接發(fā)出的光以外，我們通?？吹降慕^大部分光，都是偏振光。自然光射到兩種介質(zhì)的界面上，如果光入射的方向合適，使反射光與折射光之間的夾角恰好是90°，這時，反射光和折射光就都是偏振的，并且偏振方向互相垂直。⑹偏振現(xiàn)象的應(yīng)用：拍攝、液晶顯示、汽車車燈（偏振化方向都沿同一方向并與水平面成45°）、立體電影（左眼偏振片的偏振化方向與左面放像機上的偏振化方向相同，右眼偏振片的偏振化方向與右面放像機上的偏振化方向相同）考點93激光的特性及應(yīng)用要求：Ⅰ激光是一種人工產(chǎn)生的相干光。（1）電磁波頻率越高，能量越大，可以比無線電波傳遞更多信息。（2）特點：A、頻率單一（頻寬很?。?。B、相干性好：可傳遞信息，可以用于全息照相；C、平行度好（方向性好），傳播很長距離后仍能保持一定強度，可精確測距。應(yīng)用在VCD、雷達測距、測速（多普勒原理）、追蹤目標；D、亮度高（能在很小空間、很短時間內(nèi)集中很大的能量）。應(yīng)用在“激光刀”、引起核聚變等方面。特點作用應(yīng)用實例相干光可進行調(diào)制、傳遞信息光纖通信干涉全息照相（在照明光的另一側(cè)觀看）平行度好傳播很遠距離能保持一定強度，可精確測距測速激光雷達可會聚于很小的一點，記錄信息密度高DVD、CD、VCD機，計算機光驅(qū)亮度高可在很小空間短時間內(nèi)集中很大能量激光切割、焊接、打孔醫(yī)療手術(shù)產(chǎn)生高壓引起核聚變?nèi)斯た刂凭圩兎磻?yīng)考點94狹義相對論的基本假設(shè)狹義相對論時空觀與經(jīng)典時空觀的區(qū)別要求：Ⅰ1）相對論的誕生（1）伽利略相對性原理：力學規(guī)律在任何慣性系中都是相同的（2）狹義相對論的兩個基本假設(shè)A、狹義相對性原理：在不同的慣性參考系中，一切物理定律都是相同的B、光速不變原理：真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的結(jié)論：不論光源與觀察者做怎樣的相對運動，光速都是一樣的。2）時間和空間的相對性（1）同時的相對性（2）長度的相對性：一條沿自身長度方向運動的桿，其長度總比桿靜止時的長度?。?）時間間隔的相對性：從地面上觀察，飛船上的時間進程比地面上慢（4）時空相對性的驗證⑴時空相對性的最早證據(jù)跟宇宙線的觀測有關(guān)⑵相對論的第一次宏觀驗證是在1971年進行的。（5）相對論的時空觀經(jīng)典物理學認為空間和時間是脫離物質(zhì)而存在的，是絕對的，空間與時間之間是沒有聯(lián)系的，相對論則認為空間和時間與物質(zhì)的運動狀態(tài)有關(guān)?？键c95狹義相對論的幾個重要結(jié)論要求：Ⅰ動尺變短一條沿自身方向運動的桿，其長度比桿靜止的長度??；動鐘變慢（不必記憶）相對論速度變換公式（不必記憶）相對論質(zhì)量（不必記憶）質(zhì)能方程：E=mc2（必須記?。飶V義相對論簡介（不必記憶）A、廣義相對性原理和等效原理廣義相對性原理：在任何參考系中，物理規(guī)律都是相同的等效原理：一個均勻的引力場與一個做勻加速運動的參考系等價B、廣義相對論的幾個結(jié)論⑴物質(zhì)的引力使光線彎曲①發(fā)生日全食時的觀測結(jié)果，是對廣義相對論的最早驗證②一束光垂直于運動方向射入飛船，船外靜止的觀察者認為這束光是沿直線傳播的。而航天員以飛船為參考系觀察到的現(xiàn)象則是：如果飛船做勻速直線運動，飛船上的觀察者記錄下的光的徑跡是一條偏向船尾的直線如果飛船做勻加速直線運動，船上觀察者記錄下的光經(jīng)過的軌跡為一條向下彎的曲線⑵引力場的存在使得空間不同位置的時間進程出現(xiàn)差別在強引力的星球附近，時間進程會變慢。證實：體積小，質(zhì)量大的矮星，天文觀測到的引力紅移現(xiàn)象原子物理一、黑體和黑體輻射Ⅰ1．熱輻射現(xiàn)象任何物體在任何溫度下都要發(fā)射各種波長的電磁波，并且其輻射能量的大小及輻射能量按波長的分布都與溫度有關(guān)。這種由于物質(zhì)中的分子、原子受到熱激發(fā)而發(fā)射電磁波的現(xiàn)象稱為熱輻射。①.物體在任何溫度下都會輻射能量。②.物體既會輻射能量，也會吸收能量。物體在某個頻率范圍內(nèi)發(fā)射電磁波能力越大，則它吸收該頻率范圍內(nèi)電磁波能力也越大。輻射和吸收的能量恰相等時稱為熱平衡。此時溫度恒定不變。實驗表明：物體輻射能多少決定于物體的溫度（T）、輻射的波長、時間的長短和發(fā)射的面積。2.黑體物體具有向四周輻射能量的本領(lǐng)，又有吸收外界輻射來的能量的本領(lǐng)。黑體是指在任何溫度下，全部吸收任何波長的輻射的物體。3．實驗規(guī)律：1）隨著溫度的升高，黑體的輻射強度都有增加；2）隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較短方向移動。二、光電效應(yīng)Ⅰ1、光電效應(yīng)⑴在光（包括不可見光）的照射下，從物體發(fā)射出電子的現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)。⑵光電效應(yīng)的實驗規(guī)律：①任何一種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于極限頻率的光不能發(fā)生光電效應(yīng)。②光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，光隨入射光頻率的增大而增大。③大于極限頻率的光照射金屬時，光電流強度（反映單位時間發(fā)射出的光電子數(shù)的多少），與入射光強度成正比。④金屬受到光照，光電子的發(fā)射一般不超過10－9秒。2、波動說在光電效應(yīng)上遇到的困難波動說認為：光的能量即光的強度是由光波的振幅決定的與光的頻率無關(guān)。所以波動說對解釋上述實驗規(guī)律中的①②④條都遇到困難3、光子說⑴量子論：1900年德國物理學家普朗克提出：電磁波的發(fā)射和吸收是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份電磁波的能量.⑵光子論：1905年愛因斯坦提出：空間傳播的光也是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份稱為一個光子，光子具有的能量與光的頻率成正比。即：.其中是電磁波的頻率，h為普朗克恒量：h=6.63×10－344、光子論對光電效應(yīng)的解釋金屬中的自由電子，獲得光子后其動能增大，當功能大于脫出功時，電子即可脫離金屬表面，入射光的頻率越大，光子能量越大，電子獲得的能量才能越大，飛出時最大初功能也越大。5．光電效應(yīng)方程：Ek是光電子的最大初動能，當Ek=0時，c為極限頻率，c=.三、光的波粒二象性物質(zhì)波Ⅰ光既表現(xiàn)出波動性，又表現(xiàn)出粒子性大量光子表現(xiàn)出的波動性強，少量光子表現(xiàn)出的粒子性強；頻率高的光子表現(xiàn)出的粒子性強，頻率低的光子表現(xiàn)出的波動性強．實物粒子也具有波動性，這種波稱為德布羅意波，也叫物質(zhì)波。滿則下列關(guān)系：從光子的概念上看，光波是一種概率波.四、原子核式結(jié)構(gòu)模型1、電子的發(fā)現(xiàn)和湯姆生的原子模型：⑴電子的發(fā)現(xiàn)：1897年英國物理學家湯姆生，對陰極射線進行了一系列研究，從而發(fā)現(xiàn)了電子。電子的發(fā)現(xiàn)表明：原子存在精細結(jié)構(gòu)，從而打破了原子不可再分的觀念。⑵湯姆生的原子模型：1903年湯姆生設(shè)想原子是一個帶電小球，它的正電荷均勻分布在整個球體內(nèi)，而帶負電的電子鑲嵌在正電荷中。2、粒子散射實驗和原子核結(jié)構(gòu)模型⑴粒子散射實驗：1909年，盧瑟福及助手蓋革和馬斯頓完成的.①裝置：如右圖。②現(xiàn)象：a.絕大多數(shù)粒子穿過金箔后，仍沿原來方向運動，不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。b.有少數(shù)粒子發(fā)生較大角度的偏轉(zhuǎn)c.有極少數(shù)粒子的偏轉(zhuǎn)角超過了90°，有的幾乎達到180°，即被反向彈回。⑵原子的核式結(jié)構(gòu)模型：盧瑟福通過對粒子散射實驗的分析計算提出原子核式結(jié)構(gòu)模型：在原子中心存在一個很小的核，稱為原子核，原子核集中了原子所有正電荷和幾乎全部的質(zhì)量，帶負電荷的電子在核外空間繞核旋轉(zhuǎn)。原子核半徑約為1015m，原子軌道半徑約為1010m。⑶光譜 ①觀察光譜的儀器，分光鏡②光譜的分類，產(chǎn)生和特征 ③光譜分析：一種元素，在高溫下發(fā)出一些特點波長的光，在低溫下，也吸收這些波長的光，所以把明線光波中的亮線和吸收光譜中的暗線都稱為該種元素的特征譜線，用來進行光譜分析。發(fā)射光譜連續(xù)光譜產(chǎn)生特征由熾熱的固體、液體和高壓氣體發(fā)光產(chǎn)生的由連續(xù)分布的，一切波長的光組成明線光譜由稀薄氣體發(fā)光產(chǎn)生的由不連續(xù)的一些亮線組成吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光，通過物質(zhì)后某些波長的光被吸收而產(chǎn)生的在連續(xù)光譜的背景上，由一些不連續(xù)的暗線組成的光譜五、氫原子光譜Ⅰ氫原子是最簡單的原子，其光譜也最簡單。1885年，巴耳末對當時已知的，在可見光區(qū)的14條譜線作了分析，發(fā)現(xiàn)這些譜線的波長可以用一個公式表示：n=3，4，5，…式中R叫做里德伯常量，這個公式成為巴爾末公式。410.29410.29397.12434.17486.27656.47λ∕nm氫原子光譜是線狀譜，具有分立特征，用經(jīng)典的電磁理論無法解釋。六、原子的能級玻爾的原子模型⑴原子核式結(jié)構(gòu)模型與經(jīng)典電磁理論的矛盾（兩方面）a電子繞核作圓周運動是加速運動，按照經(jīng)典理論，加速運動的電荷，要不斷地向周圍發(fā)射電磁波，電子的能量就要不斷減少，最后電子要落到原子核上，這與原子通常是穩(wěn)定的事實相矛盾。b電子繞核旋轉(zhuǎn)時輻射電磁波的頻率應(yīng)等于電子繞核旋轉(zhuǎn)的頻率，隨著旋轉(zhuǎn)軌道的連續(xù)變小，電子輻射的電磁波的頻率也應(yīng)是連續(xù)變化，因此按照這種推理原子光譜應(yīng)是連續(xù)光譜，這種原子光譜是線狀光譜事實相矛盾。⑵玻爾理論上述兩個矛盾說明，經(jīng)典電磁理論已不適用原子系統(tǒng)，玻爾從光譜學成就得到啟發(fā)，利用普朗克的能量量了化的概念，提了三個假設(shè)：①定態(tài)假設(shè)：原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，在這些狀態(tài)中原子是穩(wěn)定的，電子雖然做加速運動，但并不向外在輻射能量，這些狀態(tài)叫定態(tài)。②躍遷假設(shè)：原子從一個定態(tài)（設(shè)能量為Em）躍遷到另一定態(tài)（設(shè)能量為En）時，它輻射成吸收一定頻率的光子，光子的能量由這兩個定態(tài)的能量差決定，即hv=Em－En③軌道量子化假設(shè)，原子的不同能量狀態(tài)，跟電子不同的運行軌道相對應(yīng)。原子的能量不連續(xù)因而電子可能軌道的分布也是不連續(xù)的。⑶玻爾的氫子模型：①氫原子的能級公式和軌道半徑公式：玻爾在三條假設(shè)基礎(chǔ)上，利用經(jīng)典電磁理論和牛頓力學，計算出氫原子核外電子的各條可能軌道的半徑，以及電子在各條軌道上運行時原子的能量，（包括電子的動能和原子的熱能。）②氫原子的能級圖：氫原子的各個定態(tài)的能量值，叫氫原子的能級。按能量的大小用圖開像的表示出來即能級圖。其中n=1的定態(tài)稱為基態(tài)。n=2以上的定態(tài)，稱為激發(fā)態(tài)。(1)軌道量子化核外電子只能在一些分立的軌道上運動rn＝n2r1(n＝1,2,3，…)(2)能量量子化原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)En＝eq\f(E1,n2)(n＝1,2,3，…)(3)吸收或輻射能量量子化原子在兩個能級之間躍遷時只能吸收或發(fā)射一定頻率的光子，該光子的能量由前后兩個能級的能量差決定，即hν＝Em－En.關(guān)于原子躍遷要注意以下四方面：(1)一群氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)時，可能輻射的光譜條數(shù)N＝eq\f(nn－1,2).(2)只有光子能量恰好等于躍遷所需的能量(hν＝Em－En)時，光子才被吸收．(3)“直接躍遷”只能對應(yīng)一個能級差，發(fā)射一種頻率的光子．“間接躍遷”能對應(yīng)多個能級差，發(fā)射多種頻率的光子．(4)入射光子能量大于電離能(hν＝E∞－En)時，光子一定能被原子吸收并使之電離，剩余能量為自由電子的動能．七、原子核的組成1、天然放射現(xiàn)象⑴天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)：1896年法國物理學，貝克勒耳發(fā)現(xiàn)鈾或鈾礦石能放射出某種人眼看不見的射線。這種射線可穿透黑紙而使照相底片感光。放射性：物質(zhì)能發(fā)射出上述射線的性質(zhì)稱放射性。放射性元素：具有放射性的元素稱放射性元素天然放射現(xiàn)象：某種元素自發(fā)地放射射線的現(xiàn)象，叫天然放射現(xiàn)象。這表明原子核存在精細結(jié)構(gòu)，是可以再分的。⑵放射線的成份和性質(zhì)：用電場和磁場來研究放射性元素射出的射線，在電場中軌跡，如圖射線種類射線組成性質(zhì)電離作用貫穿能力射線氦核組成的粒子流很強很弱射線高速電子流較強較強射線高頻光子很弱很強2、原子核的組成原子核的組成：原子核是由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子在原子核中：質(zhì)子數(shù)等于電荷數(shù)、核子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)、中子數(shù)等于質(zhì)量數(shù)減電荷數(shù)八、原子核的衰變半衰期Ⅰ⑴衰變：原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變成新核的變化稱為衰變在原子核的衰變過程中，電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒 衰變類型衰變方程衰變規(guī)律衰變新核衰變新核在衰變中新核質(zhì)子數(shù)多一個，而質(zhì)量數(shù)不變是由于反映中有一個中子變?yōu)橐粋€質(zhì)子和一個電子，即：.輻射伴隨著衰變和衰變產(chǎn)生，這時放射性物質(zhì)發(fā)出的射線中就會同時具有、和三種射線。⑵半衰期：放射性元素的原子核的半數(shù)發(fā)生衰變所需要的時間，稱該元素的半衰期。放射性元素衰變的快慢是由核內(nèi)部自身因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系。九、放射性的應(yīng)用與防護放射性同位素Ⅰ放射性同位素：有些同位素具有放射性，叫做放射性同位素同位素：具有相同的質(zhì)子和不同中子數(shù)的原子互稱同位素，放射性同位素：具有放射性的同位素叫放射性同位素。正電子的發(fā)現(xiàn)：用粒子轟擊鋁時，發(fā)生核反應(yīng)。1934年，約里奧—居里夫婦發(fā)現(xiàn)經(jīng)過α粒子轟擊的鋁片中含有放射性磷，即：反應(yīng)生成物P是磷的一種同位素，自然界沒有天然的，它是通過核反應(yīng)生成的人工放射性同位素。與天然的放射性物質(zhì)相比，人造放射性同位素：1、放射強度容易控制2、可以制成各種需要的形狀3、半衰期更短4、放射性廢料容易處理放射性同位素的應(yīng)用：①利用它的射線A、由于γ射線貫穿本領(lǐng)強，可以用來γ射線檢查金屬內(nèi)部有沒有砂眼或裂紋，所用的設(shè)備叫γ射線探傷儀．B、利用射線的穿透本領(lǐng)與物質(zhì)厚度密度的關(guān)系，來檢查各種產(chǎn)品的厚度和密封容器中液體的高度等，從而實現(xiàn)自動控制C、利用射線使空氣電離而把空氣變成導電氣體，以消除化纖、紡織品上的靜電D、利用射線照射植物，引起植物變異而培育良種，也可以利用它殺菌、治病等②作為示蹤原子：用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)及生物研究等.棉花在結(jié)桃、開花的時候需要較多的磷肥，把磷肥噴在棉花葉子上，磷肥也能被吸收．但是，什么時候的吸收率最高、磷在作物體內(nèi)能存留多長時間、磷在作物體內(nèi)的分布情況等，用通常的方法很難研究．如果用磷的放射性同位素制成肥料噴在棉花葉面上，然后每隔一定時間用探測器測量棉株各部位的放射性強度，上面的問題就很容易解決．放射性的防護：⑴在核電站的核反應(yīng)堆外層用厚厚的水泥來防止放射線的外泄⑵用過的核廢料要放在很厚很厚的重金屬箱內(nèi)，并埋在深海里⑶在生活中要有防范意識，盡可能遠離放射源十、核反應(yīng)方程Ⅰ1.熟記一些實驗事實的核反應(yīng)方程式。⑴盧瑟福用α粒子轟擊氦核打出質(zhì)子：⑵貝克勒耳和居里夫人發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象：α衰變：β衰變：⑶查德威克用α粒子轟擊鈹核打出中子：⑷居里夫人發(fā)現(xiàn)正電子：⑸輕核聚變：⑹重核裂變：2.熟記一些粒子的符號α粒子（）、質(zhì)子（）、中子（）、電子（）、氘核（）、氚核（）3.注意在核反應(yīng)方程式中，質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)是守恒的。處理有關(guān)核反應(yīng)方程式的相關(guān)題目時，只要做到了以上幾點，即可順利解決問題。核力與質(zhì)能方程的理解1．核力的特點(1)核力是強相互作用的一種表現(xiàn)，在它的作用范圍內(nèi)，核力遠大于庫侖力．(2)核力是短程力,作用范圍在1.5×10－15m之內(nèi).(3)每個核子只跟相鄰的核子發(fā)生核力作用,這種性質(zhì)稱為核力的飽和性.2．質(zhì)能方程E＝mc2