2018版高考物理(新课标)一轮复习课件：第十一章 动量 近代物理初步 11-4
高考物理一轮复习 第十一章 近代物理初步真题集训 章末验收(2021年最新整理)
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第十一章近代物理初步1．(多选）(2016·全国乙卷改编）现用某一光电管进行光电效应实验，当用某一频率的光入射时，有光电流产生.下列说法正确的是（）A．保持入射光的频率不变，入射光的光强变大,饱和光电流变大B．入射光的频率变高，饱和光电流变大C．入射光的频率变高，光电子的最大初动能变大D．保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生解析:选AC 产生光电效应时，光的强度越大，单位时间内逸出的光电子数越多，饱和光电流越大，说法A正确。
饱和光电流大小与入射光的频率无关,说法B错误。
光电子的最大初动能随入射光频率的增加而增加,与入射光的强度无关,说法C正确。
减小入射光的频率，如低于极限频率，则不能发生光电效应，没有光电流产生，说法D错误。
2．(多选)（2016·全国丙卷改编)一静止的铝原子核错误!Al俘获一速度为1。
0×107 m/s 的质子p后，变为处于激发态的硅原子核错误!Si*。
下列说法正确的是________.A．核反应方程为p＋错误!Al→错误!Si＊B．核反应过程中系统动量守恒C．核反应过程中系统能量不守恒D．核反应前后核子数相等,所以生成物的质量等于反应物的质量之和解析：选AB 核反应过程中遵循质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为p＋27，13Al→错误!Si＊，A正确。
2018届高考物理第一轮复习 精品 PPT 课件
磁场专题的主要考点包括磁场的性质(磁感应强度、用磁 感线描述磁场、洛伦兹力和安培力的特点)、带电粒子在磁场 中的运动及应用等．带电粒子在匀强磁场中的圆周运动是本 专题的重点之一，涉及的知识点主要是由洛伦兹力提供向心 力及匀速圆周运动的有关知识，该内容与平面几何联系紧密， 确定粒子运动的径迹，应先画出粒子的运动轨迹图，然后确 定圆心及半径．
心．
带电粒子在磁场中运动侧重于运用数学知识(圆与三角形知识)
求解，带电粒子在磁场中偏转的角度、初速度与磁场边界的夹角
往往是解题的关键，角度是确定圆心、运动方向的依据，更是计
算带电粒子在磁场中运动时间的桥梁，如带电粒子在磁场中运动
的时间为t＝
(α是圆弧对应的圆心角)．
│ 要点热点探究
带电粒子在磁场中的运动半径不仅关联速度的求解，而且 在首先确定了运动半径的情况下，可利用半径发现题中隐含的 几何关系．
求解，其中U为带电粒子初末位置之间的 电势差．
(2)带电粒子在非匀强电场中的加速：只能应用动能定理 求解．
│ 要点热点探究
2．带电粒子在电场中的偏转 (1)带电粒子在一般电场中的偏转：带电粒子做变速曲线 运动，其轨迹总位于电场力方向和速度方向的夹角之间，且向 电场力的方向偏转． (2)带电粒子在匀强电场中的偏转：带电粒子(不计重力) 以某一初速度垂直于匀强电场方向进入匀强电场区域，粒子做 匀变速曲线运动，属于类平抛运动，要应用运动的合成与分解 的方法求解，同时要注意：①明确电场力方向，确定带电粒子 到底向哪个方向偏转；②借助画出的运动示意图寻找几何关系 或题目中的隐含关系．带电粒子在电场中的运动可从动力学、 能量等多个角度来分场中的电荷的电势能由电势和电荷共 同决定．电势能是标量，其大小与电势的高低及带电体所带 的电荷量、电性有关，大小为Ep＝qφ，注意电势的正负及电 荷的正负．
2018版高考物理一轮复习第11章动量守恒定律第1讲动量动量定理课件
核心考点突破
•对动量、冲量的理解
• 1．动量的性质 • (1)瞬时性：通常说物体的动量是物体在某 一时刻或某一位置的动量，动量的大小可 用p＝mv表示。 • (2)矢量性：动量的方向与物体的瞬时速度 的方向相同。 • (3)相对性：因物体的速度与参考系的选取 有关，故物体的动量也与参考系的选取有 关。
• [解析] 钢球落地前瞬间的动量(初动量)为 mv1，方向向下。经地面作用后其动量变为 mv2，方向向上。设向上为正方向，据动量 变化Δp＝p′－p得：Δp＝mv2－(－mv1)＝ m(v1＋v2)，由动量定理知冲量I＝Δp＝m(v1 ＋v2)，方向向上。
2．质量为 5kg 的物体，原来以 v＝5m/s 的速度做匀速直线运动，现受到跟运 动方向相同的冲量 15N· s 的作用， 历时 4s， 物体的动量大小变为 导学号 51343165 ( C) A．80kg· m/s C．40kg· m/s B．160kg· m/s D．10kg· m/s
变化决定因素 物体所受冲量 外力所做的功 换算关系 p2 p＝ 2mEk，Ek＝ 2m
如图所示，质量为 2kg 的物体沿倾角为 30° ，高为 5m 的光滑斜面 由静止从顶端下滑到底端的过程中，g 取 10m/s2，求： 导学号 51343168 (1)重力的冲量； (2)支持力的冲量； (3)合力的冲量。
• [解析] 纸条抽出的过程，铁块所受的滑 动摩擦力一定，以速度v抽出纸条，铁块所 受滑动摩擦力的作用时间较长，摩擦力的 冲量较大，铁块获得的速度较大，平抛运 动的水平位移较大。以速度2v抽出纸条的 过程，铁块所受滑动摩擦力的作用时间较 短，摩擦力的冲量较小，铁块获得的速度 较小，平抛运动的位移较小，故B选项正 确。
[答案] (1)40N· s，方向竖直向下 (2)20 3N· s，方向垂直于斜面向上 (3)20N· s，方向沿斜面向下
2018届高考物理知识点同步总复习课件4(第十一章_选修3-3)AqwlPA
选择题
6分
气体的图象问题
一分耕耘一分收获
(3)能熟练运用热力学第一、第二定律和能量转化 与守恒定律分析及讨论物体内能的变化．
一分耕耘一分收获
年份 考题 题型 分值 主要考点
全国卷Ⅰ 第 33 题(1)
选择题
6分
对气体的 p－T 图象的理解
全国卷Ⅰ 第 33 题(2)
计算题
9分
气体状态方程的 应用
2014
全国卷Ⅱ 第 33 题(1)
选择题
选择题
6分
气体分子速率分 布曲线
上海卷第 20 题
选择题
4分
气体的等容变化
上海卷第 2014 27 题
选择题
4分
气体状态变化图 象
上海卷第 30 题
计算题
4分
气体状态方程的 应用
浙江自选 第 13 题
填空题
10 分
气体的等压变化
一分耕耘一分收获
年份 考题 题型 分值 主要考点
全国卷Ⅰ 第 33 题(1)
重庆卷第 10 题
选择题
6分
热力学第一定律 和分子动理论
2015 江苏卷第 12 题 A(1)
选择题
4分
固体的性质
江苏卷第 12 题 A(2)
填空题
4分
气体压强的微观 解释、内能
一分耕耘一分收获
年份 考题 题型 分值 主要考点
江苏卷第 12 题 A(3)
计算题
4分
玻意耳定律
广东卷第 17 题
选择题
山东卷第 37 题(1)
选择题
4分
气体的等压变化
一分耕耘一分收获
年份 考题 题型 分值 主要考点
【精品】2018-2019学年物理高考(新课标)一轮复习课件：第十一章 动量近代物理初步 11-4
，故这些亮线称为原子的
谱
4.光谱分析：由于每种原子都有自己的特征谱线
，可以利
用它来鉴别物质和确定物质的 组成成分 ，这种方法称为光谱分 析，它的优点是
10－10 g 灵敏度
高，样本中一种元素的含量达到
时就可以被检测到.
知识点五
玻尔原子理论的基本假设
1.轨道量子化：原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原 子核做圆周运动，服从经典力学的规律.但不同的是，电子运行 轨道的半径
知识点四
光谱和光谱分析
波长
1.定义：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按 开，获得光的波长(频率)和强度分布的记录，即光谱. 2.分类 (1)线状谱：由 (2)连续谱：由
一条条的亮线 连在一起
展
组成的光谱. 的光带组成的光谱.
3.特征谱线：各种原子的发射光谱都是 原子的亮线位置 线.
不同
线状谱
，且不同
3.实验意义：否定了汤姆孙的原子结构模型， 提出了原子的 核式结构模型，明确了原子核大小的数量级.
考向 1 [典例 1]
α 粒子散射现象 (2017· 上海理工大附中期中)如图所示为卢瑟福 α 粒
子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通 过显微镜前相连的荧光屏可观察 α 粒子在各个角度的散射情况.下 列说法中正确的是( C )
A.在图中的 A、B 两位置分别进行观察，相同时间内观察 到屏上的闪光次数一样多 B.在图中的 B 位置进行观察，屏上观察不到任何闪光 C.卢瑟福选用不同金属箔片作为 α 粒子散射的靶，观察到 的实验结果基本相似 D.α 粒子发生散射的主要原因是 α 粒子撞击到金原子后产 生的反弹
[解析]
放在 A 位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次
【高考物理】2018-2019学年物理高考(新课标)一轮复习课件：第十一章 动量近代物理初步 11-1
知识点三
动量定理
动量变化量
1.内容：物体在一个过程始末的 这个过程中所受力的冲量.
等于它在
2.表达式：F(t′－t)＝mv′－mv 或 I＝p′－p. 3.注意：(1)动量定理内容有两方面：一是合外力冲量的大 小与动量变化的大小 方向
相同 相等
，二是动量变化的方向与冲量的
.
(2) 动 量 定 理 的 研 究 对 象 ， 可 以 是 是物体系统
，Δp 也是矢量，Δp 的方向由初
知识点二 1.定义： 2.公式： 3.单位：
冲量
力 I＝ F· t 牛顿· 秒
与 力的作用时间 . ，符号是
矢量 N· s
的乘积叫做力的冲量.
. 决定的.
4.矢标性：冲量是
，方向是由力的方向
时间
5.物理意义：表示力的作用对 6.作用效果：使物体的
动量
的积累效果.
发生变化.
考向 2 [典例 2]
动量变化的计算 质量是 8 g 的玻璃球， 以 3 m/s 的速度向右运动，
碰到一个物体后被弹回，以 2 m/s 的速度沿同一直线向左运动， 试求该玻璃球的动量变化量.
[答案]
4.0×10－2 kg· m/s，方向水平向左
[解析]
3
设水平向右的方向为正方向，则 p＝mv＝8×10
2.冲量的计算 (1)单个力的冲量：利用公式 I＝Ft 计算. (2)合力的冲量： ①如果是一维情形，可以化为代数和，如果不在一条直线 上，求合冲量遵循平行四边形定则. ②两种方法：可分别求每一个力的冲量，再求各冲量的矢 量和；另外，如果各个力的作用时间相同，也可以先求合力， 再用公式 I 合＝F 合·Δt 求解. ③变力的冲量：用动量定理列式求解.
高考物理一轮复习课件动量动量动量定理
碰撞过程中动量守恒
爆炸过程中动量守恒
在碰撞过程中，由于内力作用时间极短， 可以认为系统的总动量守恒。
在爆炸过程中，由于内力作用时间极短且 远大于外力作用时间，因此可以认为系统 的总动量守恒。
02
碰撞过程中动量变化分析
完全弹性碰撞特点
01
02
03
动量守恒
在完全弹性碰撞中，系统 动量守恒，即碰撞前后系 统总动量保持不变。
火箭推力计算
根据动量定理，可以计算火箭的推力。推力大小与单位时间内喷出的气体质量及 气体喷出的速度有关。通过调整火箭发动机的参数，可以控制火箭的推力大小。
火箭发射过程分析
发射准备
点火发射
飞行过程
分离与入轨
在发射前，火箭需要进行各项 准备工作，包括加注燃料、检 查设备、调试系统等。同时， 发射场也需要进行各项准备工 作，如检查发射塔、调试发射 控制系统等。
能量守恒
完全弹性碰撞中，机械能 守恒，即碰撞前后系统总 动能保持不变。
恢复系数
恢复系数为1，表示碰撞 后两物体分离速度与碰撞 前接近速度大小相等、方 向相反。
非完全弹性碰撞类型
非弹性碰撞
在碰撞过程中有机械能损失的碰撞， 称为非弹性碰撞。此类碰撞中，动量 仍然守恒，但部分机械能会转化为内 能或其他形式的能量。
THANKS
感谢观看
动量守恒定律
火箭飞行过程中，系统总动量守恒。火箭和燃料组成的系统，在燃料燃烧过程 中，系统总动量保持不变。因此，火箭能够获得向上的速度，实现飞行。
动量定理在火箭技术中应用
动量定理
动量定理是描述物体动量变化与所受合外力之间关系的定理。对于火箭而言，动 量定理可以描述火箭在飞行过程中所受合外力与速度变化之间的关系。
新课标2018版高考物理一轮复习第十一章动量近代物理初步第5讲原子核教案201709202155
第5讲原子核知识点一放射现象、三种射线1.天然放射现象(1)定义：放射性元素自发地发出射线的现象叫做现象.(2)原子序数的元素，都能自发地发出射线，原子序数的元素，有的也能放出射线.(3)射线种类：放射性物质发出的射线有三种：、、，有放射性的元素称为.2.三种射线的本质(1)α射线：α射线是高速α粒子流，实际就是，电荷数是，质量数是，可记为.(2)β射线：β射线是高速.(3)γ射线：γ射线是能量很高的.3.三种射线的特点(1)α射线：α粒子容易使空气，使胶片，但贯穿本领很.(2)β射线：β粒子贯穿本领，但电离能力.(3)γ射线：γ粒子电离本领，但贯穿本领.答案：1.(1)天然放射(2)大于或等于83小于83(3)α射线β射线γ射线放射性元素 2.(1)氦原子核2442He(2)电子流(3)电磁波 3.(1)电离感光弱(2) 较强较弱(3)很弱很强知识点二原子核的衰变、半衰期1.原子核的衰变(1)原子核放出α粒子或β粒子，变成另一种的变化称为原子核的衰变.(2)分类α衰变：A Z X→A Y＋.Z－24β衰变：A Z X→Z＋A1Y＋.2.半衰期(1)定义：放射性元素的原子核有发生衰变所需的时间.(2)影响因素：放射性元素衰变的快慢是由核自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系.答案：1.(1)原子核(2)42He－01e 2.(1)半数(2)内部知识点三核力、结合能、质量亏损1.核力(1)定义：原子核内部，核子间所特有的相互作用力.(2)特点①核力是强相互作用的一种表现；②核力是短程力，作用范围在1.5×10－15 m之内；③每个核子只跟它的相邻核子间才有核力作用.2.结合能核子结合为原子核时的能量或原子核分解为核子时的能量，叫做原子核的结合能，亦称核能.3.比结合能(1)定义：原子核的结合能与之比，称做比结合能，也叫平均结合能.(2)特点：不同原子核的比结合能不同，原子核的比结合能越大，表示原子核中核子结合得越牢固，原子核越.4.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Δm，这就是质量亏损.由质量亏损可求出释放的核能ΔE＝.答案：2.释放吸收 3.(1)核子数(2)稳定4.mc2Δmc2知识点四裂变反应和聚变反应、裂变反应堆核反应方程1.重核裂变(1)定义：质量数较大的原子核受到高能粒子的轰击而分裂成几个质量数较小的原子核的过程.(2)典型的裂变反应方程：29325U＋10n→8396Kr＋15464Ba＋310n.(3)链式反应：由重核裂变产生的使裂变反应一代接一代继续下去的过程.(4)临界体积和临界质量：裂变物质能够发生的最小体积及其相应的质量.(5)裂变的应用：、核反应堆.(6)反应堆构造：核燃料、减速剂、、防护层.2.轻核聚变(1)定义：两轻核结合成的核的反应过程.轻核聚变反应必须在高温下进行，因此又叫.(2)典型的聚变反应方程：2H＋H→He＋n.答案：1.(3)中子(4)链式反应(5)原子弹(6)镉棒 2.(1)质量较大热核反应(1)若使放射性物质的温度升高，其半衰期将减小.()(2)β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的.()(3)氡的半衰期为3.8天，若取4个氡原子核，经7.6天后就剩下一个原子核了.()(4)核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒，同时遵循电荷数守恒.()(5)爱因斯坦质能方程反映了物体的质量就是能量，它们之间可以相互转化.()(6)核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能.()答案：(1) (2) (3) (4) (5) (6)考点天然放射现象原子核的衰变1.三种射线的性质、特征的比较α射线β射线γ射线组成高速氦核流高速电子流光子流(高频电磁波) 速度0.1c 0.99c cm p4m p，m p＝1.67 静止质质量1 837×10－27 kg 量为0在电磁与α射线偏转偏转不偏转场中方向相反穿透本领最弱较弱最强对空气的很强较弱很弱电离作用2.对α衰变和β衰变的实质的正确理解(1)原子核放出α粒子或β粒子后，就变成了新的原子核，我们把这种变化称为原子核的衰变.α粒子、β粒子都是从原子核里发射出来的，但不能认为原子核是由这些粒子组成的，原子核是由质子和中子组成的.(2)α衰变的实质是原子核中的2个质子和2个中子结合在一起并发射出来.β衰变的实质是原子核内的一个中子变成一个质子和一个电子，放出高速电子流.(3)在发生α、β衰变的过程中，由于新核处于不稳定状态，它要通过辐射光子而达到稳定的状态，因此γ射线总是伴随α、β衰变而产生.3.放射性元素的半衰期(1)半衰期的理解半衰期是表示放射性元素衰变快慢的物理量，同一放射元素具有的衰变速率一定，不同元素半衰期不同，有的差别很大.(2)公式1 t 1 tN余＝N原(2 )T，m余＝m原(2 )T式中N原、m原表示衰变前的放射性元素的原子数或质量，N余、m余表示衰变后尚未发生衰变的放射性元素的原子数或质量，t表示衰变时间，T表示半衰期.考向1对三种射线性质的理解[典例1]如图所示，x为未知的放射源，L为薄铝片，计数器对α粒子、β粒子、γ光子均能计数.若在放射源和计数器之间加上L后，计数器的计数率大幅度减小，在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，则x可能是()A.α、β和γ的混合放射源B.纯α放射源C.α和γ的放射源D.纯γ放射源[解析]在放射源和计数器之间加上铝片后，计数器的计数率大幅度减小，说明射线中有穿透力很弱的粒子，即α粒子；在铝片和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，说明穿过铝片的粒子中无带电粒子，故只有γ射线.因此放射源可能是α和γ的放射源，故选C.[答案] C考向2衰变方程的书写和衰变次数的计算[典例2]29328U核经一系列的衰变后变为28026Pb核.问：(1)一共经过几次α衰变和几次β衰变？(2)28026Pb与29328U相比，求质子数和中子数各少多少？(3)综合写出这一衰变过程的方程.[解题指导](1)可根据衰变过程中质量数守恒和电荷数守恒求解.(2)根据每发生一次α衰变原子核的质子数和中子数均少2，每发生一次β衰变原子核的中子数少1、质子数多1来推算.(3)根据(1)的解答结果写方程.[解析](1)设29328U衰变为28026Pb经过x次α衰变和y次β衰变.由质量数守恒和电荷数守恒可得238＝206＋4x①92＝82＋2x－y②联立①②解得x＝8，y＝6，即一共经过8次α衰变和6次β衰变.(2)由于每发生一次α衰变质子数和中子数均减少2，每发生一次β衰变中子数减少1，而质子数增加1，故28026Pb 较29328U质子数少10，中子数少22.(3)核反应方程为29328U→28026Pb＋842He＋6－01e.[答案](1)86(2)1022(3)29328U→28026Pb＋842He＋6－01e考向3对半衰期的理解及计算[典例3](2017·湖北黄石期中)一质量为M的矿石中含有放射性元素钚，其中钚238的质量为m，已知钚的半衰期为88年，那么下列说法中正确的是()A.经过176年后，这块矿石中基本不再含有钚mB.经过176年后，原来含有钚元素的原子核有发生了衰变4mC.经过264年后，钚元素的质量还剩8mD.经过88年后，该矿石的质量剩下2[解析]半衰期表示有一半原子核发生衰变的时间，经过176年后，也就是2个半衰期，m则还剩的钚原子核没有发生衰变，故A、B错误；经过264年后，也就是3个半衰期，钚元素4m m 的质量还剩，故C正确；经过88年后该矿石的质量基本不变，只是其中钚238的质量变成，8 2故D错误.[答案] C考向4α衰变和β衰变在磁场中的轨迹分析[典例4](多选)静止在匀强磁场中的某放射性元素的原子核，当它放出一个α粒子后，其速度方向与磁场方向垂直，测得α粒子和反冲核轨道半径之比为44∶1，如图所示，则()A.α粒子与反冲粒子的动量大小相等，方向相反B.原来放射性元素的原子核电荷数为90C.反冲核的核电荷数为88[解析]微粒之间相互作用的过程遵循动量守恒定律，由于初始总动量为零，则末动量也为零，即α粒子和反冲核的动量大小相等，方向相反.由于释放的α粒子和反冲核均mv2 mv在垂直于磁场的平面内且在洛伦兹力作用下做圆周运动，由qvB＝，得R＝.若原来放射R qBp1 p2性元素的核电荷数为Q，则对α粒子：R1＝；对反冲核：R2＝.由于p1＝p2，B·2e B（Q－2）eR1∶R2＝44∶1，所以Q＝90°.α粒子和反冲核的速度大小与质量成反比，但质量大小未知，故D错误.[答案]ABC1.半衰期是大量原子核衰变的统计规律，只对大量原子核有意义，对少数原子核是没有意义的.对于一个特定的原子核，无法确定其何时发生衰变，但可以确定各个时刻发生衰变的概率，即某时刻衰变的可能性，因此，半衰期只适用于大量的原子核.2.静止的原子核在匀强磁场中发生衰变，当运动方向与磁场方向垂直时，轨迹为外切圆的为α衰变，轨迹为内切圆的为β衰变.A X→Y＋HeZ－2442α衰变两圆外切，α粒子半径大A X→Y＋ eβ衰变两圆内切，β粒子半径大考点核反应方程及核反应类型考向1对核反应类型的考查[典例5](2016·新课标全国卷Ⅱ)在下列描述核过程的方程中，属于α衰变的是，属于β衰变的是，属于裂变的是，属于聚变的是.(填正确答案标号)A.164C→174N＋－01eB.3125P→3126S＋－01eC.29328U→29304Th＋42HeD.174N＋42He→187O＋1HE.29325U＋10n→15440Xe＋9348Sr＋210nF.31H＋21H→42He＋10n[解析]一个原子核自发地放出一个α粒子，生成一个新核的过程是α衰变，因此C项是α衰变；一个重核在一个粒子的轰击下，分裂成几个中等质量原子核的过程是重核的裂变，因此E项是重核的裂变；两个较轻的原子核聚合成一个较大的原子核，并放出粒子的过程是轻核的聚变，因此F项是轻核的聚变；另外，A、B项是β衰变，D项是原子核的人工转变.[答案]C AB E F[变式1](多选)下列核反应方程及其表述完全正确的是()A.32He＋21H→42He＋1H是聚变反应B.29328U→29304Th＋42He是人工核转变C.29325U＋10n→9326Kr＋15461Ba＋310n是裂变反应D.2141Na→2142Mg＋－01e是裂变反应答案：AC解析：A选项中的反应方程式是由质量较小的核变成质量较大的核，是聚变反应；B选项中的是α衰变；C选项中的是裂变反应；D选项中的是β衰变.考向2对核反应方程的考查[典例6](2015·广东卷)(多选)科学家使用核反应获取氚，再利用氘和氚的核反应获得能量.核反应方程分别为：X＋Y→42He＋31H＋4.9 MeV和21H＋31H→42He＋X＋17.6 MeV.下列表述正确的有()A.X是中子B.Y的质子数是3，中子数是6C.两个核反应都没有质量亏损D.氘和氚的核反应是核聚变反应[解析]核反应方程遵守核电荷数守恒和质量数守恒，则由21H＋31H→42He＋X＋17.6 MeV知X为10n，由X＋Y→42He＋31H＋4.9 MeV知Y为63Li，其中Y的质子数是3，中子数也是3，选项A 正确，B错误.两个核反应都释放出核能，故都有质量亏损，选项C错误.X＋Y→42He＋31H＋4.9 MeV是原子核的人工转变，21H＋31H→42He＋10n＋17.6 MeV为轻核聚变，选项D正确.[答案]AD解答有关核反应方程问题的技巧(1)熟记常见基本粒子的符号——是正确书写核反应方程的基础.如质子(11H)、中子(10n)、α粒子(42He)、β粒子(－01e)、正电子(01e)、氘核(21H)、氚核(31H)等.(2)熟悉核反应的四种基本类型——衰变、人工转变、裂变和聚变.(3)掌握核反应方程遵守的规律——是正确书写核反应方程或判断某个核反应方程是否正确的依据，所以要理解并应用好质量数守恒和电荷数守恒的规律.(4)明白核反应过程是不可逆的——核反应方程只能用箭头连接并表示反应方向，不能用等号连接.考点核力、核能、质量亏损、质能方程1.核力的特点(1)核力是强相互作用(强力)的一种表现，在原子核的尺度内，核力比库仑力大得多.(2)核力是短程力，作用范围在1.5×10－15 m之内.核力在距离大于0.8×10－15 m时表现为吸引力，且随距离增大而减小，超过1.5×10－15 m，核力急剧下降几乎消失；而在距离小于0.8×10－15 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起.(3)每个核子只与相邻的核子发生核力作用，这种性质称为核力的饱和性.2.结合能克服核力束缚，使原子核分解为单个核子时吸收的能量；或若干个核子在核力作用下结合成原子核时释放的能量.3.比结合能与原子核的稳定性(1)比结合能的大小反映核的稳定程度，比结合能越大，原子核就越难拆开，表示该核就越稳定.(2)核子数较小的轻核与核子数较大的重核，比结合能都比较小，中等核子数的原子核比结合能较大，表示这些原子核较稳定.(3)当比结合能较小的原子核转化成比结合能较大的原子核时，就可能释放核能.4.质量亏损的理解所谓质量亏损，并不是质量消失，减少的质量在核子结合成核的过程中以能量的形式辐射出去了.反过来，把原子核分裂成核子，总质量要增加，总能量也要增加，增加的能量要由外部供给.总之，物体的能量和质量之间存在着密切的联系，它们之间的关系就是E＝mc2.考向1对核力的理解[典例7](多选)对于核力，以下哪些说法是正确的()A.核力是弱相互作用，作用力很小B.核力是强相互作用，是强力C.核子之间的距离小于0.8×10－15 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起D.人们对核力的了解很清楚，特别是在小于0.8×10－15 m 时，核力的变化规律更清楚[解析]核力是强相互作用的一种表现，它的作用范围在1.5×10－15 m之内，核力比库仑力大得多.因此，选项B正确，A错误.核力在大于0.8×10－15 m时，表现为吸引力，且随距离增大而减小，在距离小于0.8×10－15 m时，核力表现为斥力，因此核子不会融合在一起，所以选项C正确.人们对核力的了解还不是很清楚，这是科学家们奋力攻克的堡垒，故D不正确.[答案]BC考向2对结合能、比结合能的理解[典例8](多选)关于原子核的结合能，下列说法正确的是()A.原子核的结合能等于使其完全分解成自由核子所需的最小能量B.一重原子核衰变成α粒子和另一原子核，衰变产物的结合能之和一定大于原来重核的结合能C.铯原子核(15333Cs)的结合能小于铅原子核(25058Pb)的结合能D.比结合能越大，原子核越不稳定[解析]根据结合能的定义，A正确；由比结合能曲线可知，轻原子核和重原子核的比结合能较小，中等质量的原子核比结合能较大，故B、C正确；比结合能越大原子核越稳定，D 错误.[答案]ABC[变式2](多选)人们发现，不同的原子核，其核子的平均质量(原子核的质量除以核子数)与原子序数有如图所示的关系.下列关于原子结构和核反应的说法正确的是()A.由图可知，原子核D和E形成原子核F时会有质量亏损，要吸收能量B.由图可知，原子核A分裂成原子核B和C时会有质量亏损，要放出核能C.B的比结合能大于C的比结合能D.B的比结合能大于F的比结合能答案：BD解析：原子核D和E的核子平均质量大于原子核F的核子平均质量，原子核D 和E形成原子核F时会有质量亏损，释放能量，故A选项错误；同理，原子核A的核子平均质量大于原子核B、C的核子平均质量，A分裂成B和C时会有质量亏损，要放出核能，故B选项正确；核子平均质量越小的原子核，其比结合能要小，故B的比结合能小于C的比结合能，大于F的比结合能，故C选项错误，D选项正确.考向3对质量亏损、质能方程的理解[典例9]为纪念爱因斯坦对物理学的巨大贡献，联合国将2005年定为“国际物理年”.对于爱因斯坦提出的质能方程E＝mc2，下列说法中不正确的是()A.E＝mc2表明物体具有的能量与其质量成正比B.根据ΔE＝Δmc2可以计算核反应中释放的核能C.一个中子和一个质子结合成氘核时释放出核能，表明此过程中出现了质量亏损D.E＝mc2中的E是发生核反应时释放的核能[解析]E＝mc2中的E表示物体具有的总能量，m表示物体的质量，A项正确.ΔE＝Δmc2表示的意义：当物体的能量增加或减小ΔE时，它的质量也会相应地增加或减少Δm，B项正确.只有出现质量亏损，才能释放核能，C项正确.公式E＝mc2中的E为质量为m的物体所对应的能量，而非核反应中释放的能量，D项错误.[答案] D[变式3]为了直接验证爱因斯坦狭义相对论中著名的质能方程E＝mc2，科学家用中子轰击硫原子，分别测出原子捕获中子前后质量的变化以及核反应过程中放出的能量，然后进行比较，精确验证了质能方程的正确性.设捕获中子前的原子质量为m1，捕获中子后的原子质量为m2，被捕获的中子质量为m3，核反应过程放出的能量为ΔE，则这一实验需验证的关系式是()A.ΔE＝(m1－m2－m3)c2B.ΔE＝(m1＋m3－m2)c2C.ΔE＝(m2－m1－m3)c2D.ΔE＝(m2－m1＋m3)c2答案：B解析：反应前的质量总和为m1＋m3，质量亏损ΔE＝m1＋m3－m2，核反应释放的能量ΔE＝(m1＋m3－m2)c2，选项B正确.爱因斯坦质能方程反映的是质量亏损和释放出核能这两种现象之间的联系，并不表示质量和能量之间的转变关系.以下几点要明确：(1)物体的质量包括静止质量和运动质量，质量亏损指的是静止质量的减少，减少的静止质量转化为和辐射能量有关的运动质量.(2)质量亏损并不是这部分质量消失或转变为能量，只是静止质量的减少.(3)在核反应中仍然遵守质量守恒和能量守恒定律.(4)质量只是物体具有能量多少及能量转变多少的一种量度.考点核能的计算、重核裂变、轻核聚变1.根据质量亏损计算(1)根据核反应方程，计算核反应前和核反应后的质量亏损Δm.(2)根据爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2计算核能. 其中Δm的单位是千克，ΔE的单位是焦耳.2.利用原子质量单位u和电子伏特计算(1)明确原子单位u和电子伏特之间的关系1 u＝1.660 6×10－27 kg,1 eV＝1.602 178×10－19 J1.660 6 × 10－27 ×（2.998 × 108）2由E＝mc2得E＝eV＝931.5 MeV.1.6 × 10－19(2)根据1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV的能量，用核子结合成原子核时质量亏损的原子质量单位数乘以931.5 MeV，即ΔE＝Δm×931.5 MeV.其中Δm的单位是u，ΔE的单位是MeV.3.根据能量守恒和动量守恒来计算核能参与核反应的粒子所组成的系统，在核反应过程中的动量和能量是守恒的，因此，利用动量和能量守恒可以计算出核能的变化.4.利用平均结合能来计算核能原子核的结合能＝核子的平均结合能×核子数.核反应中反应前系统内所有原子核的总结合能与反应后生成的所有新核的总结合能之差，就是该次核反应所释放(或吸收)的核能.考向1重核裂变与核能计算[典例10]浙江秦山核电站的核能来源于29325U的裂变，下列说法中你认为正确的是()A.29325U原子核中有92个质子、143个中子B.29325U的一种典型的裂变是变成两个中等质量的原子核，反应方程式为29325U＋10n→15461 Ba＋9326Kr＋310nC.29325U是天然放射性元素，常温下它的半衰期约为45亿年，升高温度时半衰期将缩短D.若一个29325U裂变，反应时的质量亏损为0.357 8×10－27 kg，则释放的能量约为201 MeV，合3.2×10－11 J[解析]原子核中的质子数即为原子序数，所以29325U的质子数为92，中子数为235－92＝143，A项正确；由电荷数和质量守恒可判断，B项正确；半衰期与外部环境无关，C项错误；由爱因斯坦质能方程ΔE＝Δmc2可判断，D项正确.[答案]ABD考向2轻核聚变与核能计算[典例11](2017·广东肇庆三模)(多选)已知氘核的平均结合能是1.09 MeV，氚核的平均结合能是2.78 MeV，氦核的平均结合能是7.03 MeV.在某次核反应中，1个氘核和1个氚核结合生成1个氦核和一个中子，并放出17.6 MeV 的能量，下列说法正确的是()A.这是一个裂变反应B.核反应方程为21H＋31H→42He＋10nC.目前核电站都采用上述核反应发电D.该核反应会有质量亏损[解析]核反应方程如B所述，不是裂变反应，故A错误，B正确.该反应释放能量，故有质量亏损，D正确.目前核电站利用核裂变工作，故C错误.[答案]BD[典例12]用中子轰击锂核(63Li)发生核反应，生成氚核(31H)和α粒子，并放出4.8 M eV的能量.(1 u相当于931.5 MeV)(1)写出核反应方程；(2)求出质量亏损；(3)若中子和锂核是以等值反向的动量相碰，则生成的氚核和α粒子的动能之比是多少？[解析](1)63Li＋10n→31H＋42He.(2)根据质能方程ΔE＝Δm×931.5 MeV得4.8Δm＝u＝0.005 2 u.931.5(3)中子与锂核以等值反向的动量相碰，则初动量p＝0，根据动量守恒，则碰后氚核与α粒子的合动量也为0，设氚核质量为m1，速度为v1，α粒子质量为m2，速度为v2得0＝m1v1＋m2v2①p2又有E k＝②2mp2 p2由①②得E k1∶E k2＝∶2m1 2m2E k1 m2 4得＝＝.E k2 m1 34[答案](1)63Li＋10n→31H＋42He(2)0.005 2 u(3)3关于结合能的计算关键要理解结合能的定义，结合能是指把原子核分开成核子时吸收的能量或核子结合成原子核时放出的能量，这部分能量可以根据爱因斯坦的质能方程来求解，基本方法是根据核反应方程，先计算反应前和反应后的质量亏损Δm，再根据质能方程ΔE＝Δmc2计算结合能，注意计算时应灵活选取国际单位或实用单位.1.[核力](多选)下列关于核力的说法，正确的是()A.核力存在于任何核子之间B.核力只存在于相邻的核子之间C.核力与万有引力性质相同D.核力是一种短程的强作用力答案：BD解析：核力是强作用力、短程力，只存在于相邻的核子间，而核力与万有引力是不同性质的力.2.[比结合能](多选)铁的比结合能比铀核的比结合能大，下列关于它们的说法正确的是()A.铁的结合能大于铀核的结合能B.铁核比铀核稳定C.铀核发生核变化变成铁核要放出能量答案：BCD解析：铁核的比结合能比铀核的大，则铁核比铀核稳定，铀核比结合能小，变成铁核会放出核能，出现质量亏损，B、C、D正确.3.[核反应方程、质量亏损]某核反应方程为21H＋31H→42He＋X.已知21H的质量为2.013 6 u，3H的质量为3.018 0u，He 的质量为4.002 6u，X的质量为1.008 7u.则下列说法正确的是()A.X是质子，该反应释放能量B.X是中子，该反应释放能量C.X是质子，该反应吸收能量D.X是中子，该反应吸收能量答案：B解析：由题目所给核反应方程式，根据核反应过程质量数、电荷数守恒规律，可得21H＋31H→42He＋10n，X为中子，在该反应发生前反应物的总质量m1＝2.013 6u＋3.018 0u＝5.031 6 u，反应后产物的总质量m2＝4.002 6 u＋1.008 7 u＝5.011 3 u，总质量减少，出现了质量亏损.根据爱因斯坦的质能方程可知该反应释放能量，故B正确.4.[重核裂变]关于重核的裂变，以下说法正确的是()A.核裂变释放的能量等于它俘获中子时得到的能量B.中子从铀块中通过时，一定发生链式反应C.重核裂变释放出大量能量，产生明显的质量亏损，所以核子数要减小D.由于重核的核子平均质量大于中等质量核的核子平均质量，所以重核裂变为中等质量的核时，要发生质量亏损，放出核能答案：D解析：根据重核发生裂变的条件和裂变放出能量的原理分析可知，裂变时因铀核俘获中子即发生核反应，是核能转化为其他形式能的过程，因此其释放的能量是远大于其俘获中子时吸收的能量.链式反应是有条件的，即铀块的体积必须大于临界体积，如果体积小，中子从铀块中穿过时，碰不到原子核，则链式反应就不会发生.在裂变反应中核子数是不会减小的，因此选项A、B、C均错误.重核裂变为中等质量的原子核时，由于核子平均质量减小，还会发生质量亏损，从而释放出核能，故选项D正确.5.[核反应方程、核能计算]在所有能源中，核能具有能量密度大、地区适应性强的优势.在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能.核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能.核反应方程式29325U＋10n→15461Ba＋9326Kr＋a X是反应堆中发生的许多核反应中的一种，10n为中子，X为待求粒子，a为X的个数，则X为，a＝，以m U、m Ba、m Kr分别表示29325U、15461Ba、9326Kr核的质量，m n、m p分别表示中子、质子的质量，c为光在真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能ΔE＝.答案：10n3(m U－m Ba－m Kr－2m n)c2解析：由反应方程可知：X为10n，a＝3，释放的能量为ΔE＝(m U－m Ba－m Kr－2m n)c2.。
高考物理一轮复习课件动量动量定理
动量定理物理意义解读
01
动量定理揭示了力对时间的累积 效应，即力在时间上的积累可以 改变物体的动量。
02
动量定理反映了力对物体运动状 态的影响，即力可以改变物体的 速度大小和方向。
动量定理适用条件分析
动量定理适用于恒力和变力的情 况，但需注意冲量的计算方式有
所不同。
在运用动量定理解题时，需选取 合适的研究对象和研究过程，并 正确分析受力情况和运动状态。
4. 当两个小球发生碰撞时，记 录它们碰撞前后的速度和通过 光电计时器的时间。
5. 重复实验多次，以获得更准 确的数据。
数据处理及误差分析
数据处理
根据实验数据，计算碰撞前后两个小球的动量和系统总动量，并比较它们的差异 。如果差异很小，则可以认为动量守恒定律得到了验证。
误差分析
实验中可能存在多种误差来源，如测量误差、空气阻力等。为了减小误差，可以 采用更精确的测量仪器、改进实验方法等。同时，也可以通过多次重复实验来提 高数据的准确性和可靠性。
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• 实验器材：气垫导轨、光电计时器、天平、两个质量相等 的小球、弹性碰撞器等。
实验器材和步骤说明
步骤说明
1. 将气垫导轨水平放置，并调节光电计时器的位置，使其能够准确测量小球通过的 时间。
2. 用天平测量两个小球的质量，并记录下来。
实验器材和步骤说明
3. 将两个小球分别放在气垫导 轨的两端，并给它们一定的初 速度，使它们相向运动。
物体质量与速度的乘积，即 p = mv，其中 p 为动量，m 为质量， v 为速度。
动量是矢量
动量的方向与速度的方向相同，因此动量也是矢量，具有大小和方 向。
动量的单位
动量的单位是 kg·m/s。
物理课件 人教版 高考一轮复习 第11章知识点复习
1.安培力的方向
(1)左手定则:伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直 ,并且都与手掌在同一
个平面内;让磁感线从掌心进入,并使四指指向电流的方向,这时拇指所指的
方向就是通电导线在磁场中所受安培力的方向。
(2)两平行的通电直导线间的安培力:同向电流互相吸引,反向电流互相排斥。
2.安培力的大小
当磁感应强度B的方向与导线方向成θ角时,F=BIlsin θ,这是一般情况下的
在磁场的某些区域内,磁感线为同向等密的平行线,如图所示。
(4)地磁场。
①地磁场的N极在地理南极附近,S极在地理北极附近,磁感线分布如图所示。
②在赤道上,距离地球表面高度相等的各点,磁感应强度相同,方向水平向北。
追本溯源请根据安培分子电流假说解释磁体磁场产生的本质。
提示 磁体中的每个原子都存在分子电流,并因分子电流而产生一个很小
则的运用。
2.重点掌握安培力的大小计算,以及带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的
分析与计算。
3.加大对带电粒子在组合场和复合场中的运动和受力分析,突出分析综合
能力的培养。
4.关注以生产、科技中带电粒子运动为背景的题目,注重物理模型的构建。
内
容
索
引
01
第一环节
必备知识落实
02
第二环节
关键能力形成
第一环节
必备知识落实
知识点一
磁场、磁感应强度
1.磁场
(1)定义:磁场是磁体、电流周围存在的一种特殊物质。
(2)基本特性:磁场对处于其中的磁体、电流和运动电荷有磁场力的作用。
(3)方向:小磁针静止时N极所指的方向规定为该点磁场的方向。
2.磁感应强度
(1)物理意义:描述磁场的强弱和方向。
2018版高考物理新课标一轮复习课件：第十一章 动量 近代物理初步 11-2 精品
D.若 A、B 所受的摩擦力大小相等，A、B、C 组成的系统 动量守恒
[解析] 要判断 A、B 组成的系统动量是否守恒，要先分析 A、B 组成的系统受到的合外力与 A、B 之间相互作用的内力， 看合外力之和是否为零，或者内力是否远远大于合外力.
与球 b 在碰前的最大动能之比.
[答案]
(1) 2－1
(2)1－
2 2
[解析] (1)设球 b 的质量为 m2，细线长为 L，球 b 下落至 最低点，但未与球 a 相碰时的速率为 v，由机械能守恒定律得
m2gL＝12m2v2① 式中 g 是重力加速度的大小.设球 a 的质量为 m1；在两球 碰后的瞬间，两球共同速度为 v′，以向左为正.由动量守恒定 律得 m2v＝(m1＋m2)v′②
1.碰撞：物体间的相互作用持续时间极短，而物体间相互 作用力非常大的现象.
2.特点：在碰撞现象中，一般都满足内力远大于外力，可 认为相互碰撞的系统动量守恒.
3.分类
动量是否守恒 机械能是否守恒
弹性碰撞
守恒
守恒
非完全弹性碰撞
守恒
有损失
完全非弹性碰撞
守恒
损失最多
4.碰撞现象满足的三个规律 (1)动量守恒：即 p1＋p2＝p′1＋p′2. (2)动能不增加：即 Ek1＋Ek2≥E′k1＋E′k2，或2pm211＋2pm222 ≥p2′m121＋p2′m222. (3)速度要合理 ①若碰前两物体同向运动，则应有 v 后>v 前，碰后原来在前 的物体速度一定增大，若碰后两物体同向运动，则应有 v′前 ≥v′后. ②碰前两物体相向运动，碰后两物体的运动方向不可能都
联立①②式得 vA1＝mm＋－MMv0 ③ vC1＝m2＋mMv0 ④ 如果 m>M，第一次碰撞后，A 与 C 速度同向，且 A 的速 度小于 C 的速度，不可能与 B 发生碰撞；如果 m＝M，第一次 碰撞后，A 停止，C 以 A 碰前的速度向右运动，A 不可能与 B 发生碰撞；所以只需考虑 m<M 的情况.
高考物理一轮复习课件动量
要点三
思路拓展
在处理碰撞问题时，首先要判断碰撞 类型，然后根据动量守恒定律和能量 守恒定律列方程求解。对于弹性碰撞 ，要注意动能守恒；对于非弹性碰撞 和完全非弹性碰撞，要注意动能损失 和转化为内能的比例。
03
动量定理在曲线运动中应用
曲线运动中动量变化分析
01
02
03
动量变化量的定义
物体在某段时间内动量的 改变量等于它在这段时间 内所受合外力的冲量。
减小措施
采用高精度的测量仪器，如电子天平和高精 度光电计时器；调整气垫导轨的水平度，减 小摩擦；进行多次实验取平均值，减小随机
误差。
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分析方法
通过分析物体的受力情况和运动状态，确定动能和势能的 转化关系，进而求解相关问题。
机械能守恒在碰撞中应用
01 02
碰撞类型及特点
碰撞分为弹性碰撞、非弹性碰撞和完全非弹性碰撞。在弹性碰撞中，机 械能守恒；在非弹性碰撞和完全非弹性碰撞中，机械能不守恒，部分机 械能转化为内能。
机械能守恒条件
在碰撞过程中，如果只有重力或弹力做功，且没有其他外力作用，则系 统的机械能守恒。
使用天平测量滑块的质量 ，使用光电计时器测量滑 块的速度。
数据处理
根据测量数据，计算碰撞 前后的动量和动量变化量 ，并进行比较。
结果分析
如果碰撞前后的动量相等 或者动量变化量在误差范 围内，则可以认为动量守 恒定律得到了验证。
实验误差来源和减小措施
误差来源
滑块质量的测量误差、光电计时器的计时误 差、气垫导轨的摩擦等。
06
实验：验证动量守恒定律
实验原理和方法介绍
动量守恒定律
如果一个系统不受外力，或者所受外 力的矢量和为零，这个系统的总动量 保持不变。
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)
√
(6)人们认识原子具有复杂结构是从英国物理学家汤姆孙研 究阴极射线发现电子开始的.( )
α粒子散射实验
1.实验过程：α 粒子从铅盒射出，形成细射线打在金箔上， 被散射的 α 粒子打在荧光屏上产生闪光1)绝大多数的 α 粒子穿过金箔后基本上仍沿原来 的方向前进. (2)少数 α 粒子发生较大的偏转. (3)极少数 α 粒子偏转角度超过 90° ，有的几乎被“撞了回 来”，如图所示.
数应最多，说明大多数射线基本不偏折，可知金箔原子内部很 空旷，故 A 错误；放在 B 位置时，相同时间内观察到屏上的闪 光次数较少，说明较少射线发生偏折，可知原子内部带正电的 体积小，故 B 错误；选用不同金属箔片作为 α 粒子散射的靶， 观察到的实验结果基本相似，故 C 正确；α 粒子发生散射的主 要原因是 α 粒子撞击到金原子后， 因库仑力作用， 且质量较大， 从而出现的反弹，故 D 错误.
考向 2 [典例 2]
α 粒子散射的原因 关于 α 粒子散射实验，下列说法不正确的是( A )
A.α 粒子发生大角度散射的主要原因是原子中有正电荷 B.α 粒子发生大角度散射的主要原因是原子中原子核的作用 C.只有少数 α 粒子发生大角度散射的原因是原子的全部正电 荷和几乎全部质量集中在一个很小的核上 D.相同条件下，换用原子序数越小的物质做实验，沿同一偏转 角散射的 α 粒子越少
特征
，故这些亮线称为原子的
谱
4.光谱分析：由于每种原子都有自己的特征谱线
，可以利
用它来鉴别物质和确定物质的 组成成分 ，这种方法称为光谱分 析，它的优点是
10－10 g 灵敏度
高，样本中一种元素的含量达到
时就可以被检测到.
知识点五
玻尔原子理论的基本假设
1.轨道量子化：原子中的电子在库仑引力的作用下，绕原 子核做圆周运动，服从经典力学的规律.但不同的是，电子运行 轨道的半径
最低
有确定能量的稳定状态 态，其他的状态叫做
，称为定态.能量
激发态
的状态叫做基
.
3.跃迁：当电子从能量较高的定态轨道(其能量记为 Em)跃 迁到能量较低的定态轨道(能量记为 En，m>n)时，会放出能量 为 hν 的光子(h 是普朗克常量)，这个光子的能量由前后两个能 级的能量差决定，即 为频率条件 ，又称 辐射条件 .
知识点四
光谱和光谱分析
波长
1.定义：用光栅或棱镜可以把各种颜色的光按 开，获得光的波长(频率)和强度分布的记录，即光谱. 2.分类 (1)线状谱：由 (2)连续谱：由
一条条的亮线 连在一起
展
组成的光谱. 的光带组成的光谱.
3.特征谱线：各种原子的发射光谱都是 原子的亮线位置 线.
不同
线状谱
，且不同
知识点三
卢瑟福的核式结构模型
1.核式结构模型 1911 年由卢瑟福提出，在原子中心有一个很小的核， 叫 的
原子核 质量
.它集中了原子全部的 ，
电子
正电荷
和几乎全部
在核外空间运动.
2.原子核的电荷与尺度 原子核
电子数 电荷数与核外 相等 由 质子和中子 组成，核电荷数等于 质子数 （填 “质子数”或“中子数”） . 10－10 m 原子半径数量级为 ，原子核半径数量级为 10－15 m
荧光
2.实验结论 (1)绝大多数的 α 粒子穿过金箔后仍沿原来 (2)少数 α 粒子发生了
较大
的方向前进.
的偏转.
90°
(3)极少数 α 粒子的偏转角 θ 超过 α 粒子被反弹回来. 3.实验意义 (1)否定了
汤姆孙
，甚至有极个别
的原子结构模型. 模型,明确了原子核大小 的数量级.
(2)提出了原子核式结构
Hz＝Elm－En
，这个式子称
(1)原子中绝大部分是空的，原子核很小.( 的.(
√
√
)
(2)核式结构学说是卢瑟福在 α 粒子散射实验的基础上提出 )
√
(3)氢原子光谱是由一条一条亮线组成的.( 原子光谱.( × )
)
(4)玻尔理论成功地解释了氢原子光谱，也成功地解释了氦 (5)按照玻尔理论，核外电子均匀分布在各个不连续的轨道 上.(
3.实验意义：否定了汤姆孙的原子结构模型， 提出了原子的 核式结构模型，明确了原子核大小的数量级.
考向 1 [典例 1]
α 粒子散射现象 (2017· 上海理工大附中期中)如图所示为卢瑟福 α 粒
子散射实验装置的示意图，图中的显微镜可在圆周轨道上转动，通 过显微镜前相连的荧光屏可观察 α 粒子在各个角度的散射情况.下 列说法中正确的是( C )
电子
.
知识点二 1.实验装置
α 粒子散射实验
(1)放射源： ①钋放在带小孔的铅盒中，能放射 ②α 粒子： 带正电， q＝ 射出速度可达 107 m/s. (2)金箔： 厚度极小， 可至 原子). (3)显微镜：能够围绕金箔的 (4)荧光屏：玻璃片上涂有 镜上.
水平面 微米 ＋2e α粒子
.
， 质量约为氢原子的 4 倍， (虽然很薄但仍有几千层 内转动观察. 物质硫化锌，装在显微
第 4讲
原子结构
知识点一 电子的发现 英国物理学家 一系列实验研究. (1)让阴极射线分别通过电场或磁场，根据 证明它是
带电 偏转
汤姆孙
利用气体放电管对阴极射线进行了 现象，
的粒子流并求出了其比荷.
场
(2)换用不同材料的阴极和不同的
比荷的数值
，所得粒子的
相同.
(3)粒子带负电荷，比荷是氢离子的近两千倍，说明阴极射 线粒子质量远小于氢离子质量. (4)组成阴极射线的粒子称为
不是任意的
，只有当 半径的大小
符合一定条件 . .
时，这样的轨道才是可能的.也就是说，电子的轨道是量子化的 电子在这些轨道上绕核的转动是 稳定的 ，不产生电磁辐射
2.定态：当电子在不同的轨道上运动时，原子处于不同的 状态.原子在不同的状态中具有不同的能量，因此，原子的能量 是
量子化
的.这些
量子化
的能量值叫做能级.原子中这些具
A.在图中的 A、B 两位置分别进行观察，相同时间内观察 到屏上的闪光次数一样多 B.在图中的 B 位置进行观察，屏上观察不到任何闪光 C.卢瑟福选用不同金属箔片作为 α 粒子散射的靶，观察到 的实验结果基本相似 D.α 粒子发生散射的主要原因是 α 粒子撞击到金原子后产 生的反弹
[解析]
放在 A 位置时，相同时间内观察到屏上的闪光次