高中物理选修3-5详细总结
高中物理选修3-5知识点总结.
物体所受外力和外力作用时间的乘积;矢量; 过程量;I=Ft;单位是 N·s。 2. 动量 物体的质量与速度的乘积;矢量;状态量; p=mv;单位是 kg ·m/s;1kg ·m/s=1 N·s。 3. 动量守恒定律 一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这 个系统的总动量保持不变。 4. 动量守恒定律成立的条件 系统不受外力或者所受外力的矢量和为零;内 力远大于外力;如果在某一方向上合外力为零,那 么在该方向上系统的动量守恒。 5. 动量定理 系统所受合外力的冲量等于动量的变化; I=mv 末 -mv 初 。 6. 反冲 在系统内力作用下,系统内一部分物体向某方 向发生动量变化时,系统内其余部分物体向相反的 方向发生动量变化;系统动量守恒。 7. 碰撞 物体间相互作用持续时间很短,而物体间相互 作用力很大;系统动量守恒。 8. 弹性碰撞 如果碰撞过程中系统的动能损失很小,可以略 去不计,这种碰撞叫做弹性碰撞。 9. 非弹性碰撞 碰撞过程中需要计算损失的动能的碰撞;如果 两物体碰撞后黏合在一起,这种碰撞损失的动能最 多,叫做完全非弹性碰撞。 第二章 1. 热辐射 一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的 温度有关,所以叫做热辐射。 2. 黑体 如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长 的电磁波而不发生反射,这种物质就是绝对黑体, 简称黑体。 3. 黑体辐射 黑体辐射的电磁波的强度按波长分布,只与黑 体的温度有关。 波粒二象性
5. 氢原子能级 E 1 =-13.6eV,E 2 =-3.4eV,E 3 =-1.51eV; 满足 E n =
h p
; 宏观物体也存在波
1 n2
E 1 (n=1,2,3,…) 。
6. 原子跃迁 只发出或吸收特定频率的光;可能直接跃迁或 间接跃迁,两种情况辐射或吸收的光子的频率不 同;一群处于 n=k 能级的氢原子向基态或较低激发 态跃迁时,可能产生的光谱线条数 N= 7. 电离 若想把处于某一定态上的原子的电子电离出 去,就需要给原子一定的能量;如氢原子基态电子 电离的电离能是 13.6eV,只要等于或大于 13.6eV 的光子都能使基态的氢原子吸收而发生电离,入射 光的能量越大,原子电离后产生的自由电子的动能 越大。 8. 电子云 玻尔模型引入了量子化观点,但不完善;在量 子力学中,核外电子并没有确定的轨道,玻尔的电 子轨道只不过是电子出现概率较大的地方;把电子 的概率分布用图像表示时,用小黑点的稠密程度代 表概率的大小,其结果如同电子在原子核周围形成 云雾,称为“电子云” 。 9. 原子核 由质子和中子组成;质子数决定元素的化学性 质;同种元素的质子数和核外电子数相同,但中子 数可以不同。 10.同位素 具有相同质子数、不同中子数的原子互称同位 素;氕( 1 H) 、氘( 1 H) 、氚( 1 H)是氢的三种 同位素。 11.原子核的衰变 天然放射现象说明原子核具有复杂的结构,原 子核放出 粒子或 粒子,放出后就变成新的原 子核,这种变化称为原子核的衰变;原子核衰变前 后的电荷数和质量数都守恒。 12. 衰变
高中物理:选修3-5知识点总结+精讲大全!
高中物理:选修3-5知识点总结+精讲大全!高中物理选修3—5是必考内容,今天带来了它的知识点总结和精讲精华第十六章:动量守恒定律▐一、动量;动量守恒定律1、动量可以从两个侧面对动量进行定义或解释①物体的质量跟其速度的乘积,叫做物体的动量。
②动量是物体机械运动的一种量度。
动量的表达式P=mv。
单位是。
动量是矢量,其方向就是瞬时速度的方向。
因为速度是相对的,所以动量也是相对的。
2、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。
动量守恒定律根据实际情况有多种表达式,一般常用等号左右分别表示系统作用前后的总动量。
运用动量守恒定律要注意以下几个问题:①动量守恒定律一般是针对物体系的,对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题, 例如碰撞、爆炸等,系统在一个非常短的时间内,系统内部各物体相互作用力,远比它们所受到外界作用力大,就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理, 在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
③计算动量时要涉及速度,这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的,一般取地面为参照物。
④动量是矢量,因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和,而不是代数和。
⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。
有时虽然系统所受合外力不等于零,但只要在某一方面上的合外力分量为零,那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。
⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。
只要系统不受外力或所受的合外力为零,那么系统内部各物体的相互作用,不论是万有引力、弹力、摩擦力,还是电力、磁力,动量守恒定律都适用。
系统内部各物体相互作用时,不论具有相同或相反的运动方向;在相互作用时不论是否直接接触;在相互作用后不论是粘在一起,还是分裂成碎块,动量守恒定律也都适用。
3、动量与动能、动量守恒定律与机械能守恒定律的比较。
动量与动能的比较:①动量是矢量, 动能是标量。
②动量是用来描述机械运动互相转移的物理量,而动能往往用来描述机械运动与其他运动(比如热、光、电等)相互转化的物理量。
高中物理高考选修3-5知识点整理汇总
高中物理高考选修3-5知识点整理汇总一、动量;动量守恒定律1、动量可以从两个侧面对动量进行定义或解释①物体的质量跟其速度的乘积,叫做物体的动量。
②动量是物体机械运动的一种量度。
动量的表达式P=mv。
单位是。
动量是矢量,其方向就是瞬时速度的方向。
因为速度是相对的,所以动量也是相对的。
2、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。
动量守恒定律根据实际情况有多种表达式,一般常用等号左右分别表示系统作用前后的总动量。
运用动量守恒定律要注意以下几个问题:①动量守恒定律一般是针对物体系的,对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题, 例如碰撞、爆炸等,系统在一个非常短的时间内,系统内部各物体相互作用力,远比它们所受到外界作用力大,就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理, 在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
③计算动量时要涉及速度,这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的,一般取地面为参照物。
④动量是矢量,因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和,而不是代数和。
⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。
有时虽然系统所受合外力不等于零,但只要在某一方面上的合外力分量为零,那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。
⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。
只要系统不受外力或所受的合外力为零,那么系统内部各物体的相互作用,不论是万有引力、弹力、摩擦力,还是电力、磁力,动量守恒定律都适用。
系统内部各物体相互作用时,不论具有相同或相反的运动方向;在相互作用时不论是否直接接触;在相互作用后不论是粘在一起,还是分裂成碎块,动量守恒定律也都适用。
3、动量与动能、动量守恒定律与机械能守恒定律的比较。
动量与动能的比较:①动量是矢量, 动能是标量。
②动量是用来描述机械运动互相转移的物理量,而动能往往用来描述机械运动与其他运动(比如热、光、电等)相互转化的物理量。
比如完全非弹性碰撞过程研究机械运动转移——速度的变化可以用动量守恒,若要研究碰撞过程改变成内能的机械能则要用动能为损失去计算了。
高中物理选修3-5知识点总结
物理选修3-5知识点总结一、动量守恒定律1、动量守恒定律的条件:1、不受力2、所受外力的矢量和为零3、外力的作用远小于系统内物体间的相互作用力(如碰撞、爆炸、反冲、核反应)2、动量守恒定律的表达式:m 1v 1+m 2v 2=m 1v 1/+m 2v 2/(规定正方向),△p 1=—△p 2/3、某一方向动量守恒的条件:系统所受外力矢量和不为零,但在某一方向上的力为零,则系统在这个方向上的动量守恒。
必须注意区别总动量守恒与某一方向动量守恒。
4、碰撞(1)完全非弹性碰撞:获得共同速度,动能损失最多动量守恒,;(2)弹性碰撞:动量守恒,碰撞前后动能相等;动量守恒,;动能守恒,;特例1:A、B 两物体发生弹性碰撞,设碰前A 初速度为v0,B 静止,则碰后速度0v m m m m v B A B A A +-=,vB=02v m m m B A A +.特例2:对于一维弹性碰撞,若两个物体质量相等,则碰撞后两个物体互换速度(即碰后A 的速度等于碰前B 的速度,碰后B 的速度等于碰前A 的速度)(3)一般碰撞:有完整的压缩阶段,只有部分恢复阶段,动量守恒,动能减小。
5、人船模型——两个原来静止的物体(人和船)发生相互作用时,不受其它外力,对这两个物体组成的系统来说,动量守恒,且任一时刻的总动量均为零,由动量守恒定律,有mv =MV (注意:几何关系)6、冲量:F 合t=△p (1、F 为合力2、动量变化注意规定正方向3、易错如物体与墙壁碰撞以等大速度返回,动量变化。
)二、量子理论的建立黑体和黑体辐射1、量子理论的建立:1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的能量值ε叫做能量子ε=h ν。
h 为普朗克常数(6.63×10-34J.S)2、黑体:如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长电磁波而不发生反射,这种物体就是绝对黑体,简称黑体,黑体辐射只与温度有关,一般热辐射还与材料和表面状况有关。
高中物理选修3-5重要知识点总结
选修3-5知识汇总一、动量1.动量:p =mv {方向与速度方向相同}2.冲量:I =Ft {方向由F 决定}3.动量定理:I =Δp 或Ft =mv t –mv o {Δp:动量变化Δp =mv t –mv o ,是矢量式}4.动量守恒定律:p 前总=p 后总或p =p ’也可以是/22/112211v m v m v m v m +=+ 5.(1)弹性碰撞: 系统的动量和动能均守恒'2'1221121v m v m v m v m +=+ ① 2'222'1122221121212121v m v m v m v m +=+ ② 1211'22v m m m v +=其中:当2v =0时,为一动一静碰撞,此时 (2)非弹性碰撞:系统的动量守恒,动能有损失'2'1221121v m v m v m v m +=+(3)完全非弹性碰撞:碰后连在一起成一整体 共v m m v m v m )(212211+=+,且动能损失最多6. 人船模型——两个原来静止的物体(人和船)发生相互作用时,不受其它外力,对这两个物体组成的系统来说,动量守恒,且任一时刻的总动量均为零,由动量守恒定律,有mv1 = MV2 (注意:几何关系) 注: (1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们“中心”的连线上;(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等); (4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加; 思考1:利用动量定理和动量守恒定律解题的步骤是什么? 思考2:动量变化Δp 为正值,动量一定增大吗?(不一定) 思考3:两个物体组成的系统动量守恒,其中一个物体的动量增大,另一个物体的动量一定减小吗?动能呢?(不一定)思考4:两个物体碰撞过程遵循的三条规律分别是什么?思考5:一动一静两个小球正碰撞,入射球和被撞球的速度范围怎样计算?思考6:有哪些模型可视为一动一静弹性碰撞?有哪些模型可视为人船模型?人船模型存在哪些特殊规律? 思考7:同样是动量守恒,碰撞,爆炸,反冲三者有何不同?(有弹簧的弹性势能或火药的化学能,或者人体内的化学能转化为动能的情况下,总动能增大) 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=hv2、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c ν和W 0,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 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(0W h E Km -=ν)。
高中物理人教版选修3-5-知识点总结(优选.)
最新文件---------------- 仅供参考--------------------已改成-----------word文本 --------------------- 方便更改选修3-5知识梳理一.量子论的建立黑体和黑体辐射Ⅰ(一)量子论1.创立标志:1900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①1905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。
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.量子论的意义①与量子论等一起,引起物理学的一场重大革命,并促进了现代科学技术的突破性发展。
②量子论的革命性观念揭开了微观世界的奥秘,深刻改变了人们对整个物质世界的认识。
③量子论成功的揭示了诸多物质现象,如光量子论揭示了光电效应④量子概念是一个重要基石,现代物理学中的许多领域都是从量子概念基础上衍生出来的。
量子论的形成标志着人类对客观规律的认识,开始从宏观世界深入到微观世界;同时,在量子论的基础上发展起来的量子论学,极大地促进了原子物理、固体物理和原子核物理等科学的发展。
(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。
①.物体在任何温度下都会辐射能量。
②.物体既会辐射能量,也会吸收能量。
物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大,则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。
高中物理选修3-5知识点总结
高中物理选修3-5知识点总结高二(3233)班选修3-5总结一、动量定理的理解与应用1.容易混淆的几个物理量的区别动量和冲量是两个容易混淆的物理量,它们的内容、名称、大小、矢量性、方向、瞬时性、相对性与绝对性联系等方面都有所不同。
动量是物体的运动状态,冲量是力对物体作用的效果,动量与速度同向,冲量与力同向。
动量变化量和动量变化率也与动量有所不同,需要注意它们之间的联系。
2.动量定理的应用动量定理可以应用于求解变力的冲量、XXX作用下曲线运动中物体动量的变化以及解释各种现象。
在处理连续流体问题时,也可以应用动量定理列式求解。
3.应用动量定理解题的步骤应用动量定理解题的步骤包括选取研究对象、确定物理过程及其始末状态、分析受力情况、规定正方向、列方程式和求解结果等。
在解题过程中,需要注意统一单位。
4.动量守恒定律与机械能守恒定律的比较动量守恒定律与机械能守恒定律都是物理学中重要的守恒定律。
它们的守恒条件、表达式、标矢性、理解和注意事项等方面都有所不同。
动量守恒定律适用于系统动量守恒的情况,而机械能守恒定律适用于机械能守恒的情况。
在应用这两个定律时,需要根据具体情况选择合适的定律。
动量守恒定律是物理学中的重要定律之一。
如果一个系统不受外力或所受合外力为零,那么系统的总动量将保持不变。
这可以用矢量式p1+p2=p1′+p2′来描述。
如果外力总冲量为零,系统总动量不变。
在选择正方向时,应该注意机械能守恒定律的规定。
机械能守恒定律指出,只有重力和弹力做功时,能量才会从动能转化为势能。
在标量式中,E k1+E p1=E k2+E p2.可以有重力和弹力以外的力作用,但必须是不做功的力。
选取零势能面时,可以考虑黑体辐射和能量子。
热辐射是一种与物体温度相关的辐射电磁波。
黑体是一种物体,它能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射。
黑体辐射的实验规律表明,一般材料的物体辐射的电磁波除与温度有关外,还与材料的种类及表面状况有关。
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高中物理选修3-5总结一、动量定理的理解与应用1.容易混淆的几个物理量的区别(1)动量与冲量的区别:2.动量定理的应用(1)应用I=Δp求变力的冲量。
如果物体受到变力作用,则不能直接用I=F·t求变力的冲量,这时可以求出该力作用下物体动量的变化Δp,即等效代换为变力的冲量I。
(2)应用Δp=F·t求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化。
曲线运动中物体速度方向时刻在改变,求动量变化Δp=p′-p需要应用矢量运算方法,比较复杂。
如果作用力是恒力,可以求恒力的冲量,等效代换动量的变化。
(3)用动量定理解释现象。
用动量定理解释的现象一般可分为两类:一类是物体的动量变化一定,分析力与作用时间的关系;另一类是作用力一定,分析力作用时间与动量变化间的关系。
分析问题时,要把哪个量一定、哪个量变化搞清楚。
(4)处理连续流体问题(变质量问题)。
通常选取流体为研究对象,对流体应用动量定理列式求解。
3.应用动量定理解题的步骤(1)选取研究对象。
(2)确定所研究的物理过程及其始、末状态。
(3)分析研究对象在所研究的物理过程中的受力情况。
(4)规定正方向,根据动量定理列方程式。
(5)解方程,统一单位,求解结果。
4.动量守恒定律与机械能守恒定律的比较①系统(或某方向)不受外力作用时,系统(或某方向)动量守恒;②系统(或某方向)受外力但所受外力之和为零,则系统(或某方向)动量守恒;③系统(或某方向)所受合外力虽然不为零,但系统的内力远大于外力时,如碰撞、爆炸等现象中,系统(或某方向)的动量可看成近似守恒;④系统总的来看不符合以上三条中的任意一条,则系统的总动量不守恒。
但是,若系统在某一方向上符合以上三条中的某一条,则系统在该方向上动量守恒。
例1、如图所示,在光滑水平面上放置A、B两个物体,其中B物体与一个质量不计的弹簧相连且静止在水平面上,A物体质量是m,以速度v0逼近物体B,并开始压缩弹簧,在弹簧被压缩过程中( )A.在任意时刻,A、B组成的系统动量相等,都是mv0B.任意一段时间内,两物体所受冲量大小相等.C.在把弹簧压缩到最短过程中,A物体动量减少,B物体动量增加.D.当弹簧压缩量最大时,A、B两物体的速度大小相等例2、有一质量为m=20kg的物体,以水平速度v=5m/s的速度滑上静止在光滑水平面上的小车,小车质量为M=80kg,物体在小车上滑行距离ΔL =4m后相对小车静止。
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第十七章波粒二象性1.黑体:完全吸收入射各波长电磁波不反射2.热辐射现象:①任物在任℃都发射各种波长电磁波②辐射能量大小及波长分布与℃有关③既辐射也反射能量3.黑体辐射:①℃↑,黑体的辐射强度↑②℃↑,辐射强度极大值向波长短方移动4.能量子:①1900年普朗克②普`提振动的带电微粒的能量只是最小能量值ε的整数倍③ε=hν④h普朗克常量=6.63×10-34J·S ν频率光电效应的实验规律1.光电效应:照射金属光,使金属中的电子从表面逸出光电子:逸出电子勒纳德和汤姆孙等相继实验证实2.饱和电流:光色不变,入射光越强,饱和电流越大,单位时间内发射的光电子数越多3.遏止电压:使光电流减小到0的反向电压U c,光电子一定存在初速度满足12m e u c2=eU c颜色不同,频率不同,~不同4.光电子的能量只与入射光的频率有关5.截至频率(极限频率)νc不同金属截至~不同6.入射光频率<νc不发生光电效应7.瞬时性:当频率>νc,立即产光电流光电效应解释中的疑难1.逸出功W0:脱离做功最小值2.不同金属W0不同3.光↑,逸出电子数↑,光电流↑爱因斯坦的光电效应方程1.光:一份一份的由一个个不可分割的ε组成2.频率为ν的光的能量子为hν,h为普朗克常量3.光子:光的能量子为hν4.金属电子吸一光子获能是hν,一部分克服金属的逸出功W0,剩下表现为逸出后电子的初动能E k即hν=E k+W0或E k=hν-W0(爱因斯坦光点效应方程)(W0交于负半轴)若E k光电子的最大初动能E k=12m e u c2一个光子只给一个电子输能·爱因`表明:E k与入射光的频率ν有关hν>W0时,才有光电子逸出,νc=W0ℎ(光电效应截至频率)·电子一次性全吸能,不累能量时间,光电流几乎瞬时产生·同颜色(ν相同)的光,光较强时,包含光子数↑,照射金属产生光电子↑,饱和电流↑康普顿效应1.光的散射:在介质中与物质微粒相互作用,传播方向改变2.康普顿效应:散射X射线时,除与入射光波长λ0相同的成分,还有波长大于λ0的成分3.光电效应:光子具有能量康普顿效应:光子除了具有能量还具有动量光子的动量1.E=mc2E一定的能量m一定的质量2.光子的动量:p=ℎλλ波长h普朗克常量p动量【p=mc①ε=hf②ε=mc2③联解①②③得p=ℎλ】(f=ν=cλc光速f=ν频率)光的波粒二象性1.波粒二象性:光具有波动性+粒子性2.能量ε和动量p:描述物质的粒子性的重要物理量3.波长λ或频率ν:描述物质的波动性的典型物理量粒子的波动性1.德布罗意:①提出假设:实物粒子具有波动性②德布罗意波(物质波、概率波):与实物粒子相联系的波2.概率波1.光的强弱对应光子数目:明纹处光子多,暗纹处光子少光子落在明纹处概率大,暗纹概率小2.光的波动性不是光子之间的相互作用引起,是光子自身固有性质不确定性关系不确定性关系1.托马斯·杨和菲涅耳:光的波动说麦克斯韦:光的电磁理论爱因斯坦:光子理论第十八章原子结构电子的发现原子可以分割,由更小微粒组成电子的发现1.汤姆孙认为阴极射线是带电粒子流2.组成阴极射线的粒子为电子3.热离子发射:金属高温发射粒子现象4.密立根:电荷是量子化,任何带电体的电荷是e的整数倍e=1.602 177 33(49)×10-19C 原子的核式结构模型汤姆孙:提出“枣糕模型”和“西瓜模型”α粒子散射实验1.α粒子:放射性物质(如铀和镭)发射出来快速运动粒子,带两个单位正电荷2.卢瑟福α粒子轰击金箔实验(α粒子散射实验)3.卢瑟福原子结构模型:原子核:原子中心一个很小的核原子全部的正电荷和质量集在此带负电电子在核外绕核旋转4.对α粒子散射实验数据分析:可估计原子核大小和正电荷数5.原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数(英)汤姆孙:发现电子氢原子光谱光谱1.光谱:光栅或棱镜把各颜色光按波长展开,获光的波长(频率)+强度分布的记录2.线状谱:光谱有一条条的亮线3.连续光谱:非条,连在一起的光带例:炽热气体、液体及高温高压气体产生4.各原子发射光谱都是线状谱5.亮线:原子的特征谱线(元素发出多少频率的光,就吸收多少频率的光)。
高中物理选修3-5知识点总结
高中物理选修3-5知识点总结
1、能量守恒定律:能量守恒是指能量在转化和传递过程中,总量保持不变。
能量守恒定律是自然界中最基本的定律之一,也是高中物理中的一个重要知识点。
2、动力学:动力学是研究物体运动状态变化的原因和规律的科学。
在高中
物理选修3-5中,主要包括牛顿运动定律、动量定理、动量守恒定律、机械能守恒定律等知识点。
3、振动与波:振动与波是自然界中常见的现象,也是高中物理选修3-5中的重要知识点。
主要包括简谐振动、机械波、电磁波等知识点。
4、光学:光学是研究光的现象和性质的科学。
在高中物理选修3-5中,主要包括光的折射、反射、干涉、衍射等知识点。
5、量子物理:量子物理是研究微观领域内原子、分子等物质的运动和变化
的科学。
在高中物理选修3-5中,主要包括量子力学的基本概念和原理,如波粒二象性、不确定性原理等。
高中物理选修3-5基础知识总结
高中物理选修3-5基础知识总结高中物理选修3-5基础知识总结对于好多小伙伴来说,高中物理属于较难学的科目,在选修3-5物理课本中,很多规律和公式一般比较简单,但就是应用起来难。
下面是店铺为大家整理的高中物理选修3-5知识归纳,希望对大家有用! 高中物理选修3-5知识一、动量守恒定律1、动量守恒定律的条件:系统所受的总冲量为零(不受力、所受外力的矢量和为零或外力的作用远小于系统内物体间的相互作用力),即系统所受外力的矢量和为零.(碰撞、爆炸、反冲)注意:内力的冲量对系统动量是否守恒没有影响,但可改变系统内物体的动量.内力的冲量是系统内物体间动量传递的原因,而外力的冲量是改变系统总动量的原因.2、动量守恒定律的表达式m1v1+m2v2=m1v1/+m2v2/ (规定正方向) △p1=—△p2/3、某一方向动量守恒的条件:系统所受外力矢量和不为零,但在某一方向上的力为零,则系统在这个方向上的动量守恒.必须注意区别总动量守恒与某一方向动量守恒.4、碰撞(1)完全非弹性碰撞:获得共同速度,动能损失最多动量守恒, ;(2)弹性碰撞:动量守恒,碰撞前后动能相等;动量守恒, ;动能守恒, ;特例1:A、B两物体发生弹性碰撞,设碰前A初速度为v0,B静止,则碰后速度 ,vB= .特例2:对于一维弹性碰撞,若两个物体质量相等,则碰撞后两个物体互换速度(即碰后A的速度等于碰前B的速度,碰后B的速度等于碰前A的速度)(3)一般碰撞:有完整的压缩阶段,只有部分恢复阶段,动量守恒,动能减小.5、人船模型——两个原来静止的'物体(人和船)发生相互作用时,不受其它外力,对这两个物体组成的系统来说,动量守恒,且任一时刻的总动量均为零,由动量守恒定律,有mv = MV (注意:几何关系)二、量子理论的建立黑体和黑体辐射1、量子理论的建立:1900年德国物理学家普朗克提出振动着的带电微粒的能量只能是某个最小能量值ε的整数倍,这个不可再分的能量值ε叫做能量子ε= hν.h为普朗克常数(6.63×10-34J.S)2、黑体:如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长电磁波而不发生反射,这种物体就是绝对黑体,简称黑体.3、黑体辐射:黑体辐射的规律为:温度越高各种波长的辐射强度都增加,同时,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.(普朗克的能量子理论很好的解释了这一现象)物理选修3-5重点知识电磁波及其应用、电磁波谱(一)麦克斯韦电磁场理论1、电磁场理论的核心之一:变化的磁场产生电场在变化的磁场中所产生的电场的电场线是闭合的(涡旋电场)理解:①均匀变化的磁场产生稳定电场;②非均匀变化的磁场产生变化电场。
高中物理选修3-5知识点总结
高中物理选修3-5知识点总结-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第一章动量1.冲量物体所受外力和外力作用时间的乘积;矢量;过程量;I=Ft;单位是N·s。
2.动量物体的质量与速度的乘积;矢量;状态量;p=mv;单位是kg ·m/s;1kg ·m/s=1 N·s。
3.动量守恒定律一个系统不受外力或者所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变。
4.动量守恒定律成立的条件系统不受外力或者所受外力的矢量和为零;内力远大于外力;如果在某一方向上合外力为零,那么在该方向上系统的动量守恒。
5.动量定理系统所受合外力的冲量等于动量的变化;I=mv末-mv初。
6.反冲在系统内力作用下,系统内一部分物体向某方向发生动量变化时,系统内其余部分物体向相反的方向发生动量变化;系统动量守恒。
7.碰撞物体间相互作用持续时间很短,而物体间相互作用力很大;系统动量守恒。
8.弹性碰撞如果碰撞过程中系统的动能损失很小,可以略去不计,这种碰撞叫做弹性碰撞。
9.非弹性碰撞碰撞过程中需要计算损失的动能的碰撞;如果两物体碰撞后黏合在一起,这种碰撞损失的动能最多,叫做完全非弹性碰撞。
第二章波粒二象性1.热辐射一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关,所以叫做热辐射。
2.黑体如果某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射,这种物质就是绝对黑体,简称黑体。
3.黑体辐射黑体辐射的电磁波的强度按波长分布,只与黑体的温度有关。
4.黑体辐射规律一方面随着温度升高各种波长的辐射强度都有增加,另一方面,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。
5.能量子普朗克认为振动着的带电粒子的能量只能是某一最小能量ε的整数倍,这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子;并且ε=hν,ν是电磁波的频率,h为普朗克常量,h=6.63⨯1034-J·s;光子的能量为hν。
物理选修3-5-知识点总结
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。
单位是。
动量是矢量,其向就是瞬时速度的向。
因为速度是相对的,所以动量也是相对的.冲量:冲量是矢量,在作用时间力的向不变时,冲量的向与力的向相同;如果力的向是变化的,则冲量的向与相应时间物体动量变化量的向相同。
若力为同一向均匀变化的力,该力的冲量可以用平均力计算;若力为一般变力,则不能直接计算冲量。
同一向上动量的变化量=这一向上各力的冲量和.动量定理:动量与力的关系:物体动量的变化率等于它所受的力.2、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。
(适用于目前物理学研究的一切领域。
)动量守恒定律成立的条件:①系统不受外力作用。
②系统虽受到了外力的作用,但所受合外力为零。
③系统所受的外力远远小于系统各物体间的力时,系统的总动量近似守恒(碰撞,击打,爆炸,反冲).④系统所受的合外力不为零,但在某一向上合外力为零,则系统在该向上动量守恒。
⑤系统受外力,但在某一向上力远大于外力,也可认为在这一向上系统的动量守恒。
常见类型:①由弹簧组成的系统,在物体间发生相互作用的过程中,当弹簧被压缩到最短或拉伸到最长时,弹簧两端的两个物体的速度必然相等.②在物体滑上斜面(斜面放在光滑水平面上)的过程中,由于物体间弹力的作用,斜面在水平向上将做加速运动,物体滑到斜面上最高点的临界条件是物体与斜面沿水平向具有共同的速度,物体到达斜面顶端时,在竖直向上的分速度等于零。
③子弹刚好击穿木块的临界条件为子弹穿出时的速度与木块的速度相同,子弹位移为木块位移与木块厚度之和。
二、验证动量守恒定律(实验、探究)Ⅰ【注意事项】1.“水平"和“正碰"是操作中应尽量予以满足的前提条件.2.入射球的质量应大于被碰球的质量.3.入射球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下.法是在斜槽上的适当高度处固定一档板,小球靠着档板后放手释放小球.4.若利用气垫导轨进行实验,调整气垫导轨时注意利用水平仪器确保导轨水平。
高中物理选修3-5知识点整理汇总
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:可以从两个侧面对动量进行定义或解释:①物体的质量跟其速度的乘积,叫做物体的动量。
②动量是物体机械运动的一种量度。
动量的表达式P = mv 。
单位是s m kg .动量是矢量,其方向就是瞬时速度的方向。
因为速度是相对的,所以动量也是相对的。
2、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。
动量守恒定律根据实际情况有多种表达式,一般常用等号左右分别表示系统作用前后的总动量。
运用动量守恒定律要注意以下几个问题: ①动量守恒定律一般是针对物体系的,对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题, 例如碰撞、爆炸等,系统在一个非常短的时间内,系统内部各物体相互作用力,远比它们所受到外界作用力大,就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理, 在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
③计算动量时要涉及速度,这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的,一般取地面为参照物。
④动量是矢量,因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和,而不是代数和。
⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。
有时虽然系统所受合外力不等于零,但只要在某一方面上的合外力分量为零,那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。
⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。
只要系统不受外力或所受的合外力为零,那么系统内部各物体的相互作用,不论是万有引力、弹力、摩擦力,还是电力、磁力,动量守恒定律都适用。
系统内部各物体相互作用时,不论具有相同或相反的运动方向;在相互作用时不论是否直接接触;在相互作用后不论是粘在一起,还是分裂成碎块,动量守恒定律也都适用。
3、动量与动能、动量守恒定律与机械能守恒定律的比较。
动量与动能的比较: ①动量是矢量, 动能是标量。
②动量是用来描述机械运动互相转移的物理量而动能往往用来描述机械运动与其他运动(比如热、光、电等)相互转化的物理量。
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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:可以从两个侧面对动量进行定义或解释:①物体的质量跟其速度的乘积,叫做物体的动量。
②动量是物体机械运动的一种量度。
动量的表达式P = mv。
单位是skg .动量是矢量,其方向就是瞬时速度的方m向。
因为速度是相对的,所以动量也是相对的。
2、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。
动量守恒定律根据实际情况有多种表达式,一般常用等号左右分别表示系统作用前后的总动量。
运用动量守恒定律要注意以下几个问题:①动量守恒定律一般是针对物体系的,对单个物体谈动量守恒没有意义。
②对于某些特定的问题, 例如碰撞、爆炸等,系统在一个非常短的时间内,系统内部各物体相互作用力,远比它们所受到外界作用力大,就可以把这些物体看作一个所受合外力为零的系统处理, 在这一短暂时间内遵循动量守恒定律。
③计算动量时要涉及速度,这时一个物体系内各物体的速度必须是相对于同一惯性参照系的,一般取地面为参照物。
④动量是矢量,因此“系统总动量”是指系统中所有物体动量的矢量和,而不是代数和。
⑤动量守恒定律也可以应用于分动量守恒的情况。
有时虽然系统所受合外力不等于零,但只要在某一方面上的合外力分量为零,那么在这个方向上系统总动量的分量是守恒的。
⑥动量守恒定律有广泛的应用范围。
只要系统不受外力或所受的合外力为零,那么系统内部各物体的相互作用,不论是万有引力、弹力、摩擦力,还是电力、磁力,动量守恒定律都适用。
系统内部各物体相互作用时,不论具有相同或相反的运动方向;在相互作用时不论是否直接接触;在相互作用后不论是粘在一起,还是分裂成碎块,动量守恒定律也都适用。
3、动量与动能、动量守恒定律与机械能守恒定律的比较。
动量与动能的比较:①动量是矢量, 动能是标量。
②动量是用来描述机械运动互相转移的物理量而动能往往用来描述机械运动与其他运动(比如热、光、电等)相互转化的物理量。
比如完全非弹性碰撞过程研究机械运动转移——速度的变化可以用动量守恒,若要研究碰撞过程改变成内能的机械能则要用动能为损失去计算了。
所以动量和动能是从不同侧面反映和描述机械运动的物理量。
动量守恒定律与机械能守恒定律比较:前者是矢量式,有广泛的适用范围,而后者是标量式其适用范围则要窄得多。
这些区别在使用中一定要注意。
4、碰撞:两个物体相互作用时间极短,作用力又很大,其他作用相对很小,运动状态发生显著化的现象叫做碰撞。
以物体间碰撞形式区分,可以分为“对心碰撞”(正碰), 而物体碰前速度沿它们质心的连线;“非对心碰撞”——中学阶段不研究。
以物体碰撞前后两物体总动能是否变化区分,可以分为:“弹性碰撞”。
碰撞前后物体系总动能守恒;“非弹性碰撞”,完全非弹性碰撞是非弹性碰撞的特例,这种碰撞,物体在相碰后粘合在一起,动能损失最大。
各类碰撞都遵守动量守恒定律和能量守恒定律,不过在非弹性碰撞中,有一部分动能转变成了其他形式能量,因此动能不守恒了。
二、验证动量守恒定律(实验、探究)【实验目的】研究在弹性碰撞的过程中,相互作用的物体系统动量守恒.【实验原理】利用图2-1的装置验证碰撞中的动量守恒,让一个质量较大的球从斜槽上滚下来,跟放在斜槽末端上的另一个质量较小的球发生碰撞,两球均做平抛运动.由于下落高度相同,从而导致飞行时间相等,我们用它们平抛射程的大小代替其速度.小球的质量可以测出,速度也可间接地知道,如满足动量守恒式m1v1=m1v1'+m2v2',则可验证动量守恒定律.图2-1进一步分析可以知道,如果一个质量为m1,速度为v1的球与另一个质量为m2,速度为v2的球相碰撞,碰撞后两球的速度分别为v1'和v2',则由动量守恒定律有:m1v1=m1v1'+m2v2'.【实验器材】两个小球(大小相等,质量不等);斜槽;重锤线;白纸;复写纸;天平;刻度尺;圆规.【实验步骤】1.用天平分别称出两个小球的质量m 1和m 2;2.按图2-1安装好斜槽,注意使其末端切线水平,并在地面适当的位置放上白纸和复写纸,并在白纸上记下重锤线所指的位置O 点. 3.首先在不放被碰小球的前提下,让入射小球从斜槽上同一位置从静止滚下,重复数次,便可在复写纸上打出多个点,用圆规作出尽可能小的圆,将这些点包括在圆内,则圆心就是不发生碰撞时入射小球的平均位置P 点如图2-2。
4.将被碰小球放在斜槽末端上,使入射小球与被碰小球能发生正碰;5.让入射小球由某一定高度从静止开始滚下,重复数次,使两球相碰,按照步骤(3)的办法求出入球落地点的平均位置M 和被碰小球落地点的平均位置N ;6.过ON 在纸上做一条直线,测出OM 、OP 、ON 的长度;7.将数据代入下列公式,验证公式两边数值是否相等(在实验误差允许的范围内):m 1·OP=m 1·OM+m 2·ON【注意事项】1.“水平”和“正碰”是操作中应尽量予以满足的前提条件.2.测定两球速度的方法,是以它们做平抛运动的水平位移代表相应的速度.3.斜槽末端必须水平,检验方法是将小球放在平轨道上任何位置,看其能否都保持静止状态.4.入射球的质量应大于被碰球的质量.5.入射球每次都必须从斜槽上同一位置由静止开始滚下.方法是在斜槽上的适当高度处固定一档板,小球靠着档板后放手释放小球.6.实验过程中,实验桌、斜槽、记录的白纸的位置要始终保持不变.7.m 1·OP=m 1·OM+m 2·ON 式中相同的量取相同的单位即可.【误差分析】误差来源于实验操作中,两个小球没有达到水平正碰,一是斜槽不够水平,二是两球球心不在同一水平面上,给实验带来误差.每次静止释放入射小球的释放点越高,两球相碰时作用力就越大,动量守恒的误差就越小.应进行多次碰撞,落点取平均位置来确定,以减小偶然误差.图2-2 P下列一些原因可能使实验产生误差:1.若两球不能正碰,则误差较大;2.斜槽末端若不水平,则得不到准确的平抛运动而造成误差;3.O 、P 、M 、N 各点定位不准确带来了误差;4.测量和作图有偏差;5.仪器和实验操作的重复性不好,使得每次做实验时不是统一标准.三、弹性碰撞和非弹性碰撞碰撞:相互运动的物体相遇,在极短的时间内,通过相互作用,运动状态发生显著变化的过程叫碰撞。
⑴完全弹性碰撞:在弹性力的作用下,系统内只发生机械能的转移,无机械能的损失,称完全弹性碰撞。
⑵非弹性碰撞:非弹性碰撞:在非弹性力的作用下,部分机械能转化为物体的内能,机械能有了损失,称非弹性碰撞。
⑶完全非弹性碰撞:在完全非弹性力的作用下,机械能损失最大(转化为内能等),称完全非弹性碰撞。
碰撞物体粘合在一起,具有相同的速度。
四、普朗克量子假说 黑体和黑体辐射一、量子论1.创立标志:1900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。
以物体间碰撞形式分类 以物体间碰撞前后两物体的总动能是否发生变化分类 碰撞的种类 正碰 斜碰 弹性碰撞非弹性碰完全非弹性3.量子论的发展①1905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。
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。
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。
①.物体在任何温度下都会辐射能量。
②.物体既会辐射能量,也会吸收能量。
物体在某个频率范围内发射电磁波能力越大,则它吸收该频率范围内电磁波能力也越大。
辐射和吸收的能量恰相等时称为热平衡。
此时温度恒定不变。
实验表明:物体辐射能多少决定于物体的温度(T)、辐射的波长、时间的长短和发射的面积。
2.黑体物体具有向四周辐射能量的本领,又有吸收外界辐射来的能量的本领。
黑体是指在任何温度下,全部吸收任何波长的辐射的物体。
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。
五、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、波动说在光电效应上遇到的困难波动说认为:光的能量即光的强度是由光波的振幅决定的与光的频率无关。
所以波动说对解释上述实验规律中的①②④条都遇到困难3、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νεh =.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:νεh =. 其中ν是电磁波的频率,h 为普朗克恒量:h =6.63×10-34s J ⋅4、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。
5.光电效应方程:0W h E k -=νE k 是光电子的最大初动能,当E k =0 时,νc 为极限频率,νc =hW 0. 六、光的波粒二象性 物质波光既表现出波动性,又表现出粒子性 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.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。
满则下列关系:Ph h ==λεν,从光子的概念上看,光波是一种概率波.七、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。