高中近代物理知识点总结
物理高三近代史知识点总结
物理高三近代史知识点总结近代史是物理学中一门重要的学科,它涵盖了众多的知识点,为了方便高三学生对这些知识点有一个全面的了解,下面将对物理高三近代史知识点进行总结。
1. 物理学的发展历程近代史起源于17世纪,当时以伽利略、牛顿等人的研究为基础,逐渐形成了经典力学和光学理论。
18世纪末,电学和磁学开始崛起,进一步推动了物理学的发展。
20世纪初,相对论和量子力学的提出彻底改变了物理学的格局,开创了量子物理学和现代物理学的新纪元。
2. 热力学和热学热力学研究热量和功的转化关系,以及物质在温度变化下的行为。
热学是研究热力学基本理论和热学性质的学科。
近代物理学中的热力学概念包括内能、热力学第一定律、熵等。
以及热传导、热辐射和热扩散等方面的知识点。
3. 光学光学是研究光的传播规律和光与物质相互作用的学科。
近代物理学的光学理论包括几何光学、物理光学、光的波粒二象性等。
其中的知识点涉及到光的偏振、光的干涉、光的衍射、光的折射等。
4. 电学和电磁学近代物理学中的电学是以库仑定律为基础,研究电荷、电场和电势等电性质的学科。
电磁学是研究电磁场和电磁波的学科。
电学和电磁学的知识点包括电场与电势、电容、电流与电阻、电磁感应、电磁波等。
5. 相对论和量子力学相对论是爱因斯坦于1905年提出的一种基本物理理论,研究光速不变的原理和质量能量关系等。
量子力学是研究微观世界中微观粒子的运动和相互作用的学科。
相对论和量子力学的知识点包括相对论的相对性原理、量子纠缠、波粒二象性、不确定性原理等。
6. 核物理学和粒子物理学核物理学是研究原子核及其内部结构、核变换、核能源等的学科。
粒子物理学是研究基本粒子、宇宙射线、强、弱、电磁相互作用等的学科。
核物理学和粒子物理学的知识点包括放射性衰变、核反应、粒子加速器等。
总结:物理高三近代史知识点的总结包括物理学的发展历程、热力学和热学、光学、电学和电磁学、相对论和量子力学、核物理学和粒子物理学等知识点。
高中近代物理知识点总结
高中近代物理知识点总结近代物理是高中物理中的重要分支之一,研究的是20世纪初以来的物理学发展与应用。
本文将对几个近代物理的重要知识点进行总结,以帮助高中学生更好地理解和掌握这些内容。
一、光电效应光电效应是近代物理的重要实验现象之一,指的是将光照射到金属上时,金属表面电子被光子激发后跃迁到导体内并引起电流。
通过对光电效应的研究,研究者发现光子具有粒子性,并提出了光子的概念。
光电效应的实验结果也可以用经典的波动理论进行解释,但是无法解释光电效应中出现的一些现象,如截止电压的存在。
光电效应的发现推动了光的量子论的发展,对于理解光的本质和光学技术的应用有着重要的意义。
二、相对论相对论是爱因斯坦提出的重要物理理论,它涉及到时间、空间和物体的质量等概念的变化。
狭义相对论主要讨论的是惯性系中相对运动的物体,它的核心概念是光速不变原理和相对性原理。
狭义相对论揭示了质量增加和长度收缩等效应,并推翻了牛顿力学中的绝对时间和绝对空间的观念。
广义相对论则进一步研究了引力的本质,提出了引力场的几何描述和引力波的概念。
相对论在宇宙学、引力研究等领域有着广泛的应用,并对现代科学哲学产生了重要影响。
三、量子力学量子力学是研究微观粒子的运动和性质的物理学分支,是近代物理学的重要理论体系之一。
量子力学的核心概念包括波粒二象性、量子态和波函数、不确定性原理等。
量子力学对于解释电子的行为、原子的结构和化学键的形成等具有重要意义。
通过量子力学的研究,人们发现微观粒子的运动遵循概率性规律,电子以波的形式存在于原子中,并且存在着离散的能级结构。
量子力学的发展使得原子物理学、凝聚态物理学等领域得到了极大的发展,对现代技术的进步起到了重要的促进作用。
四、核物理核物理是研究原子核结构、放射性衰变和核反应等现象的物理学分支。
核物理的重要概念包括原子核的质量数、原子核的稳定性和放射性衰变等。
核物理的研究揭示了原子核的内部结构和强交互力的本质。
核物理在核能的开发利用、医学诊断和治疗等方面有着重要的应用,但同时也带来了核武器扩散和核辐射的安全问题,对人类社会产生了深远的影响。
高考物理近代史知识点总结
高考物理近代史知识点总结近代物理史是研究物理学在近代发展中的历史和演变过程的一门学科。
它包括了自牛顿力学的诞生开始,到相对论和量子力学的奠基,直至现代物理学的形成。
了解近代物理史对于高考物理考试是非常重要的,因为它能够帮助我们理解现代物理学的基本原理和发展脉络。
本文将为大家总结一些高考物理考试中常见的近代史知识点。
1. 牛顿力学的诞生牛顿力学是近代最早也是最重要的物理学分支之一。
1642年,牛顿出生在英国的一个农村家庭中。
他在1667年发表了《自然哲学的数学原理》,奠定了现代力学的基础。
牛顿的三大定律成为了力学研究的基础:惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律。
2. 法拉第电磁感应定律迈克尔·法拉第是19世纪初英国的一位物理学家。
他在1831年提出了电磁感应定律,即当导体在磁场中运动或磁场变化时,会产生感应电流。
法拉第电磁感应定律是电磁学的基本定律之一,也是电磁感应现象的核心。
它的发现对于电磁能量的转换和利用具有重要的意义。
3. 波尔的量子理论尼尔斯·波尔是20世纪初丹麦的一位物理学家。
他在1913年提出了量子理论,揭示了原子结构和原子光谱的奥秘。
波尔的量子理论对于解释电子能级、光谱线和电子跃迁具有重要的作用,为量子力学的发展奠定了基础。
4. 狭义相对论爱因斯坦的狭义相对论是20世纪物理学的一大突破。
1905年,爱因斯坦发表了相对论的论文,提出了相对论的基本原理。
狭义相对论包括了两个重要的原理:相对性原理和光速不变原理。
它解决了牛顿力学无法解释的时空结构、光速不变等问题,对于粒子高速运动和重力场的研究具有重要意义。
5. 普朗克的量子假设马克斯·普朗克是20世纪早期的一位德国物理学家。
他在1900年提出了普朗克的量子假设,揭示了黑体辐射的规律。
根据普朗克的假设,辐射的能量是离散的,而不是连续的。
这一假设对于量子力学和能量的量子化有着重要的影响。
以上只是近代物理史中的一部分知识点,每一个知识点都有其独特的价值和意义。
高三物理近代物理学知识点
高三物理近代物理学知识点高三物理近代物理学知识点1摩擦力内容归纳1、摩擦力定义:当一个物体在另一个物体的表面上相对运动(或有相对运动的趋势)时,受到的阻碍相对运动(或阻碍相对运动趋势)的力,叫摩擦力,可分为静摩擦力和滑动摩擦力。
2、摩擦力产生条件:①接触面粗糙;②相互接触的物体间有弹力;③接触面间有相对运动(或相对运动趋势)。
说明:三个条件缺一不可,特别要注意“相对”的理解。
3、摩擦力的方向:①静摩擦力的方向总跟接触切,并与相对运动趋势方向相反。
②滑动摩擦力的方向总跟接触面相切,并与相对运动方向相反。
说明:(1)“与相对运动方向相反”不能等同于“与运动方向相反”。
滑动摩擦力方向可能与运动方向相同,可能与运动方向相反,可能与运动方向成一夹角。
(2)滑动摩擦力可能起动力作用,也可能起阻力作用。
4.摩擦力的大小:(1)静摩擦力的大小:①与相对运动趋势的强弱有关,趋势越强,静摩擦力越大,但不能超过最大静摩擦力,即0≤f≤fm,但跟接触面相互挤压力FN无直接关系。
具体大小可由物体的运动状态结合动力学规律求解。
②最大静摩擦力略大于滑动摩擦力,在中学阶段讨论问题时,如无特殊说明,可认为它们数值相等。
③效果:阻碍物体的相对运动趋势,但不一定阻碍物体的运动,可以是动力,也可以是阻力。
(2)滑动摩擦力的大小:滑动摩擦力跟压力成正比,也就是跟一个物体对另一个物体表面的垂直作用力成正比。
公式:F=μFN(F表示滑动摩擦力大小,FN表示正压力的大小,μ叫动摩擦因数)。
说明:①FN表示两物体表面间的压力,性质上属于弹力,不是重力,更多的情况需结合运动情况与平衡条件加以确定。
②μ与接触面的材料、接触面的情况有关,无单位。
③滑动摩擦力大小,与相对运动的速度大小无关。
5、摩擦力的效果:总是阻碍物体间的相对运动(或相对运动趋势),但并不总是阻碍物体的运动,可能是动力,也可能是阻力。
高三物理近代物理学知识点2万有引力公式1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2(G=6.67×10-11N?m2/kg2,方向在它们的连线上)3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2{R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}●电场1.电势差U:电荷在电场中由一点A移动到另一点B时,电场力所做的功WAB与电荷量q的比值WAB/q叫做AB两点间的电势差。
近代物理知识点归纳总结
近代物理知识点归纳总结近代物理学是20世纪以来发展起来的一门新兴学科,其研究领域广泛,涉及到微观领域的粒子物理,宏观领域的相对论和引力理论,以及光与电磁场的研究。
本文将针对近代物理学中的一些重要知识点进行归纳总结,包括相对论、量子力学、粒子物理、电磁场等方面的内容。
相对论相对论是20世纪初由爱因斯坦提出的一种新的物理学理论,它颠覆了牛顿力学的经典观念。
相对论包括狭义相对论和广义相对论两个部分,狭义相对论主要是关于相对运动的物理规律,广义相对论则是对引力现象的解释。
以下是相对论的一些重要知识点:1. 相对性原理相对性原理是相对论的基础,它包括两个部分:运动相对性原理和物理定律相对性原理。
运动相对性原理指出,一切物理规律在任意惯性系中都具有相同的形式;物理定律相对性原理指出,在惯性系中观测到的物理现象与在任何其他相对此做匀速直线运动的惯性系中观测到的现象相同。
2. 等效原理等效原理是广义相对论的基础,它指出惯性质量和引力质量是等效的,也就是说质量在产生引力和受到引力的情况下是一样的。
3. 时空结构相对论将时空看做一个整体,时间和空间不再是独立的,而是统一在一个四维时空中。
在相对论中,时间也变得相对,即观察者的时间会因为他们的相对运动状态而发生变化。
4. 光速不变原理相对论中的一个重要结论是光速在任何惯性系中都是恒定不变的。
这意味着光速是一个绝对不变的常数,而不受光源相对于观察者的运动状态的影响。
量子力学量子力学是20世纪初由普朗克、爱因斯坦等科学家提出的一种描述微观领域的物理学理论。
量子力学颠覆了经典力学的观念,提出了波粒二象性和不确定性原理等新概念。
以下是量子力学的一些重要知识点:1. 波粒二象性在量子力学中,粒子被描述为具有波动特性的粒子,即波粒二象性。
这意味着微观粒子既可以呈现粒子的特性,也可以呈现波动的特性,具有双重性质。
2. 不确定性原理不确定性原理是量子力学的基础之一,它由海森堡提出。
不确定性原理指出,在测量某个粒子的位置和动量时,我们无法同时确定它们的精确数值,只能确定它们的概率分布。
高三近代物理的知识点
高三近代物理的知识点近代物理是高中物理课程中的重要内容,也是高三物理学习的重点之一。
本文将从多个方面介绍高三近代物理的知识点,包括光的波动性和粒子性、相对论、量子物理等。
一、光的波动性和粒子性1. 光的波动性:根据波动理论,光是一种电磁波,具有衍射、干涉和折射等特性。
波动理论能够很好地解释光的传播规律和现象。
2. 光的粒子性:根据光的粒子性理论,光也可以看作是由光子组成的粒子,具有能量和动量。
例如,光电效应和康普顿散射实验证实了光的粒子性。
二、相对论1. 狭义相对论:狭义相对论是由爱因斯坦提出的一种物理学理论,描述了高速运动物体间的时空变换规律。
狭义相对论包括了洛伦兹变换、时间膨胀、长度收缩等概念。
2. 广义相对论:广义相对论是爱因斯坦在狭义相对论的基础上发展而来的理论,主要研究引力现象。
广义相对论将引力解释为时空弯曲造成的。
著名的黑洞和引力波都是广义相对论的重要应用。
三、量子物理1. 波粒二象性:根据量子理论,微观粒子既具有粒子性又具有波动性。
例如,电子具有波动性表现为电子的波函数,同时也具有粒子性如电子的位置和动量等。
2. 不确定性原理:量子物理提出了不确定性原理,即无法同时准确测量微观粒子的位置和动量。
这一原理揭示了微观世界的固有规律,也限制了我们对微观粒子的观测精度。
3. 量子力学:量子力学是描述微观粒子行为的理论。
它包括了薛定谔方程、量子力学算符以及量子态等概念。
量子力学为解释微观世界的现象提供了有效的数学工具。
四、其他知识点1. 原子核物理:高三物理中还包括了原子核物理的内容,如放射性衰变、核反应等。
了解原子核物理的基本原理对理解核能的应用和核辐射的防护具有重要意义。
2. 等离子体物理:等离子体是由电离的气体粒子组成的状态,具有独特的物理性质。
了解等离子体物理对于理解太阳、闪电等现象以及等离子体技术应用具有重要意义。
总结:高三近代物理涵盖了光的波动性和粒子性、相对论、量子物理等多个知识点。
高中近代物理知识点总结
高中近代物理知识点总结
近代物理是物理学的一个重要分支,它研究的是相对论和量子力学等现代物理
理论。
在高中物理课程中,近代物理知识点也占据着重要的地位。
下面我们就来总结一下高中近代物理的知识点。
首先,让我们来谈谈相对论。
相对论是爱因斯坦在20世纪初提出的一种物理
学理论,它颠覆了牛顿力学的观念,提出了时间和空间的相对性。
在高中物理中,我们主要学习了狭义相对论,其中包括了相对论的基本假设、洛伦兹变换、质能关系等内容。
狭义相对论的提出对于我们理解宇宙的运行规律有着重要的意义。
接下来,我们来讨论量子力学。
量子力学是20世纪初建立的一种物理学理论,它研究微观世界的规律。
在高中物理课程中,我们学习了量子力学的基本概念,包括了波粒二象性、不确定性原理、波函数等内容。
量子力学的建立对于我们认识微观世界的规律有着重要的意义。
除此之外,高中近代物理还涉及了原子物理和核物理的知识。
原子物理主要包
括了玻尔模型、原子光谱、波尔理论等内容,而核物理主要包括了放射性衰变、核反应、核能等内容。
这些知识点对于我们理解原子和核的结构、性质以及相关的应用有着重要的意义。
总的来说,高中近代物理知识点涉及了相对论、量子力学、原子物理和核物理
等内容,这些知识点对于我们理解世界的规律有着重要的意义。
通过学习这些知识点,我们可以更好地认识自然界的奥秘,也可以为未来的科学研究和技术发展奠定基础。
希望同学们能够认真学习这些知识,掌握物理学的基本原理,为将来的学习和科研打下坚实的基础。
(完整版)高中近代物理知识点总结
近代物理知识总结一、黑体辐射(了解)与能量子1•一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关,叫热辐射。
2•黑体: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, 这种物体叫黑体。
3 .黑体辐射的实验规律① 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. ② 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关.a .随着温度的升高,各种波长的辐射强度都增加. __________b .随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.4 .★★★ 普朗克能量子:带电微粒辐射或者吸收能量时,只能辐射或吸收某个最小能 ________________值的整数倍•即能量的辐射或者吸收只能是一份一份的•这个不可再分的最小能量值 &叫做能量子.能量子的大小: s= h v,其中v 疋电磁波的频率, h 称为普朗克常量. 爱因斯坦光子说:空间传播的光本身就是一份一份的,每一份能量子叫做一个光子•光子的能量为尸h v 。
、光电效应规律 ⑴每种金属都有一个极限频率.(2) 光电流的强度与入射光的强度成正比.(3) 光照射到金属表面时,光电子的发射几乎是瞬时的⑷光子的最大初动能与入射光的强度无关,随入射光的频率增大而增大.理解:(1 )光照强度(单色光) 一光子数一—光电子数—*■饱和光电流 (2 )光子频率 v ——►光子能量=h vW Dh爱因斯坦光电效应方程 (密立根验证)E k = h v — W o遏制电压U c e=E k三、光的波粒二象性与物质波1.光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性.整电效应( 光子有能量)康普顿效应(光子有动量和能量)说明光具有粒子性.光的本性:光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性.2 •光波是概率波•大量的、频率低的粒子波动性明显(注意有粒子性,只是不明显) 3•德布罗意物质波(电子衍射证实):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,其波长入=h , p 为运动物体的动量,h 为普朗克常量P(CT C )原子结构1•英国物理学家汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况,判定其为电子,并求出 了电子的比荷。
高中近代物理知识点总结
高中近代物理知识点总结近代物理是高中物理的重要部分,它主要研究了电磁学、光学、相对论等领域。
本文将总结并介绍高中近代物理领域的一些重要知识点。
电磁学是近代物理的重要分支,它研究了电荷、电场、电流、磁场等现象。
学习电磁学时,我们需要了解库仑定律,它描述了两个点电荷之间的电力相互作用。
另外,电场的概念也非常重要,它是空间中的一种物理场,负责传递电荷之间的相互作用力。
学习电场时,我们需要了解电势能和电势差的概念,以及电场强度和电场线的性质。
光学是近代物理的另一个重要分支,它研究了光的传播和变化规律。
在学习光学时,我们需要了解光的波动性和粒子性。
光波动性可以通过干涉和衍射现象来观察,干涉现象可分为两种:等厚干涉和厚度干涉。
衍射现象则主要描述了光在通过孔径或者障碍物时的传播规律。
光粒子性则通过光电效应和康普顿散射等实验现象来展示,其中光电效应是指光子与物质相互作用产生电子的过程。
相对论是近代物理的一大突破,它揭示了物质和能量之间的关系。
相对论主要包括狭义相对论和广义相对论两个方面。
狭义相对论主要研究了在相对运动中的物理规律,其中著名的洛伦兹变换描述了空间和时间的变换关系。
广义相对论则研究了引力和时空结构,包括著名的爱因斯坦场方程和黑洞理论。
此外,原子物理也是高中近代物理的重要内容。
原子物理研究的是原子和分子的性质和相互作用。
学习原子物理时,我们需要了解量子力学的基本概念,如波函数、波函数的模的平方和薛定谔方程等。
学习原子物理时我们也需要了解分子的基本性质,如结构、键的形成和化学键等。
总而言之,近代物理涵盖了电磁学、光学、相对论和原子物理等多个领域。
通过学习这些内容,我们可以更好地理解和解释自然界的现象,为今后的科学研究和应用提供坚实的基础。
掌握这些知识点,不仅有助于在高中物理考试中取得好成绩,更能够培养学生的科学思维和创新能力。
因此,加强近代物理的学习对于高中学生来说具有重要的意义。
近代物理知识点
近代物理知识点近代物理是物理学发展的一个重要阶段,它颠覆了传统的物理观念,为我们打开了认识世界的新视角。
下面让我们一起走进近代物理的世界,了解一些关键的知识点。
首先要提到的是量子力学。
在经典物理学中,我们通常认为物理量是连续变化的,但量子力学告诉我们,在微观世界里,很多物理量是离散的、不连续的。
比如能量,原子中的电子只能处于特定的能级,而不能处于两个能级之间的任意值。
这种量子化的现象是微观世界的基本特征之一。
光的波粒二象性是近代物理中的一个重要概念。
过去,人们认为光要么是波,要么是粒子。
但近代物理的研究表明,光既有波动性,又有粒子性。
在某些实验中,光表现出波动性,如干涉和衍射现象;而在另一些实验中,如光电效应,光则表现出粒子性。
这一发现让我们对光的本质有了全新的认识。
相对论也是近代物理的重要组成部分。
狭义相对论指出,时间和空间不是绝对的,而是相对的,它们会随着物体的运动状态而改变。
比如时间膨胀和长度收缩现象。
当物体的运动速度接近光速时,时间会变慢,长度会缩短。
而广义相对论则进一步探讨了引力的本质,认为引力是由于时空的弯曲造成的。
原子结构的研究也是近代物理的重要内容。
卢瑟福通过α粒子散射实验,提出了原子的核式结构模型,即原子中心有一个很小的原子核,电子在核外绕核运动。
后来,玻尔结合量子力学的概念,对原子结构进行了更深入的解释,提出了玻尔模型。
量子隧穿效应是一个有趣的现象。
在经典力学中,一个粒子如果能量不足,是无法越过一个势垒的。
但在量子力学中,粒子有一定的概率能够穿越势垒,即使它的能量低于势垒的高度。
这一现象在半导体器件等领域有着重要的应用。
薛定谔方程是量子力学中的基本方程,它描述了微观粒子的状态随时间的变化。
通过求解薛定谔方程,我们可以得到粒子的各种可能的状态和相应的概率。
海森堡的不确定性原理也是量子力学中的一个关键概念。
它表明,我们不能同时精确地测量一个粒子的位置和动量,或者能量和时间。
当我们对其中一个量测量得越精确,对另一个量的测量就越不精确。
近代物理知识点完全详解
一. 狭义相对论1.阐述牛顿时空观和相对论时空观的不同牛顿 (机械论的)世界的绝对时空观:空间是绝对的,平坦的,各向同性的和不变的;时间是绝对的,恒定的,只沿一个方向“流动”;时间与空间是分离的;空间与物质是分离的;光是穿越空间的信息载体。
爱因斯坦根据光速不变性来重新审定时间和空间的概念。
用光速作为时标的基准,为同时性给出一个可以精确操作的定义,创建了全新的时空观。
(钟慢尺缩)2.狭义相对论的基本假设光速不变性;物理学定律对所有惯性系都是相同的。
3.阐述狭义相对论的时空观同时的相对性、空间和时间间隔的相对性,组成了狭义相对论的时空观。
4.解释同时的相对性和爱因斯坦膨胀同时的概念是相对的,与观测者的运动情形有关;从静止观测者看来,运动的时钟变慢了。
或者说运动参考系中的时间膨胀了,称之为爱因斯坦膨胀。
5.解释长度的相对性和洛伦茨收缩已经说明时间具有相对性,而长度的测量要求同时性,则长度必然有相对性。
洛伦茨收缩:利用光速不变性及时间膨胀6.解释四维时空和间隔X,y,z,ict,间隔是绝对的7. 写出相对论的动力学方程并讨论牛顿运动方程适用范围8. 质量和运动速度的关系力F持续作用,冲量Ft持续增大,动量P也持续增大,v的上限是c,故达到光速时,m开始增大二. 辐射的波动性与量子性1.什么是布拉格反射公式,晶体衍射一般用什么样的电磁波?可否用可见光,为什么?P10,x射线,不能,因为可见光波长太长,没法形成光栅衍射2.简述光电效应的实验结论要产生光电流,光频率要大于一个定值ν0,它仅与材料本身相关;一旦有光照,立即(<10-9 S)产生光电流;光电流强度i与光强I成正比;即使电压为0,仍然有电流流过,为减小电流到0,需要加一反压V0;反压V0的大小与光的频率和阴极材料有关,正比于光的频率ν3.经典理论解释光电效应有哪些困难,爱因斯坦的光电效应理论解释是什么(1) 光电子的初动能应决定于入射光的光强,而不决定于光的频率。
近代物理知识点归纳总结
近代物理知识点归纳总结在近代物理的发展过程中,涌现出了许多重要的物理知识点,这些知识点不仅对物理学的发展产生了深远的影响,也对我们理解自然世界和应用科技有着重要意义。
本文将对近代物理中的一些重要知识点进行归纳总结。
1. 量子力学量子力学是建立在微观粒子行为研究的基础上的物理学理论,它描述了微观世界的奇妙现象。
量子力学的核心概念包括波粒二象性、不确定性原理、量子纠缠等。
通过量子力学的研究,我们能够深入理解原子、分子结构以及微观粒子的行为规律。
2. 相对论相对论由爱因斯坦提出,包括狭义相对论和广义相对论两个部分。
狭义相对论描述了高速运动物体的时空变化规律,揭示了时间的相对性和质量能量等的转换关系。
广义相对论则进一步将引力纳入相对论框架,提出了引力是由物体所造成的时空弯曲所导致的。
3. 原子核物理原子核物理研究原子核及其内部结构的性质。
其中一个重要的知识点是核裂变和核聚变。
核裂变是指重核在受到外界作用下分裂成两个或多个较轻的核的过程,释放出巨大的能量。
核聚变则是两个轻核融合成较重的核的过程,也能够释放出巨大的能量。
核能的利用与核武器的研发都与核裂变和核聚变有关。
4. 粒子物理学粒子物理学研究物质的基本构成单位以及它们之间的相互作用。
其中,粒子物理学中的标准模型被认为是对粒子物理学最为精确的理论总结。
标准模型包括了基本粒子的分类和相互作用方式,如强力、弱力和电磁力。
通过对粒子物理学的研究,人们发现了一些新粒子,如希格斯玻色子。
5. 凝聚态物理学凝聚态物理学研究固体和液体等凝聚态物质的性质和行为。
凝聚态物理学中的一个重要知识点是超导和超流现象。
超导是指在低温下某些物质的电阻突然消失,电流得到零电阻的现象。
超流则是某些低温物质在流体中表现出零黏性的现象。
这些现象具有重要的理论和实际应用价值。
6. 宇宙学宇宙学研究宇宙的起源、演化和性质。
宇宙学知识点的重要内容包括宇宙大爆炸理论、暗物质和暗能量等。
宇宙大爆炸理论认为宇宙起源于一个巨大的爆炸,随后不断膨胀并演化至今。
高中近代物理高考知识点
高中近代物理高考知识点近代物理是高中物理中的一个重要内容,也是高考中必考的知识点。
本文将以高中近代物理为主题,详细介绍一些重要的知识点,不仅涵盖内容丰富,而且形式多样,以便更好地为考生提供帮助。
一、光的折射和反射1. 光的折射定律:当光从一种介质进入另一种介质时,入射角、折射角和两种介质折射率之间满足n1sinθ1 = n2sinθ2的关系。
2. 全反射现象:当光从光密介质向光疏介质射入时,发生全反射现象,条件是入射角大于临界角。
3. 凸透镜成像:凸透镜成像有实像和虚像两种情况,通过凸透镜成像可以明确物体与像的关系以及像的性质。
4. 平面镜成像:平面镜成像有虚像一种情况,经过平面镜的光线发生反射,形成的像与物体具有相同的大小和形状。
二、电磁感应和电动势1. 法拉第电磁感应定律:当导体中的磁通量发生变化时,会在导体中产生感应电动势和感应电流。
2. 感应电磁感应定律:当导体中感应电流产生变化时,会在其周围产生感应磁场。
3. 电动势和电源:电动势是电源对单位正电荷所做的功,电源的正负极之间存在着电压差,电流会由高电压向低电压方向流动。
三、核能与放射性1. 核能释放与吸收:核能释放和吸收可以通过核反应来实现,包括裂变和聚变两种方式。
2. 放射性物质与半衰期:放射性物质会自发地发出放射线,并在一定时间内减少一半,这个时间被定义为半衰期。
3. 辐射的防护与利用:辐射对人体有害,需要采取一些防护措施来保护自己。
同时,利用辐射也可以应用于医学诊断和治疗等方面。
四、量子物理和光的行为1. 光子与光的粒子性:光具有波动和粒子性,光子是光的粒子性质,具有能量、动量和频率等特性。
2. 光的衍射与干涉:光的衍射是光通过小孔或者物体边缘时产生弯曲的现象,光的干涉是光由两个或多个波前叠加时产生明暗相间的现象。
3. 光的光电效应和康普顿散射:光电效应是指光照射到金属表面,使金属发射电子的现象;康普顿散射是指光通过物质时与物质中的自由电子发生碰撞,改变光的频率和方向的现象。
高考近代物理知识点
高考近代物理知识点近代物理是高考物理中重要的知识点之一,它包含了许多与现代科学和技术密切相关的内容。
本文将介绍高考近代物理的一些重要知识点,以帮助考生更好地备考。
一、相对论相对论是近代物理的重要理论之一,由爱因斯坦提出。
它主要包括狭义相对论和广义相对论两部分。
1. 狭义相对论狭义相对论主要研究的是时空的变换和质量增加问题。
其中,相对论的两个重要假设是:光速不变假设和等效原理。
光速不变假设认为光在真空中的传播速度不受观察者运动状态的影响,等效原理则认为质量改变产生的现象与重力场中的效应等效。
2. 广义相对论广义相对论是爱因斯坦对引力进行的研究。
它提出了引力是时空弯曲导致物体运动轨迹发生改变的观点。
广义相对论不仅预测了黑洞的存在,还解释了宇宙膨胀和背景辐射等天文现象。
二、量子力学量子力学是研究微观粒子行为的理论框架,它对物理学的发展有着深远的影响。
1. 波粒二象性波粒二象性是量子力学的基本特征,也是与经典物理学的根本区别之一。
经典物理学认为粒子和波是两种互斥的存在,而量子力学表明,微观粒子既具有波动性又具有粒子性。
2. 不确定性原理不确定性原理是量子力学的重要原理,由海森堡提出。
它指出,在某些物理量的测量中,位置和动量、能量和时间等物理量无法同时被准确地测量,存在一定程度的不确定性。
三、粒子物理学粒子物理学研究物质的基本组成和相互作用,揭示了微观世界的奥秘。
1. 基本粒子基本粒子是构成物质的最基础的微观粒子,包括了夸克、轻子、强子等。
其中,夸克是构成强子的基本组成单位,轻子则包括了电子、中微子等。
2. 标准模型标准模型是描述基本粒子相互作用的理论框架,包括了电磁力、弱力和强力三种基本相互作用。
标准模型成功地解释了许多实验现象,并预测了一些新的粒子的存在。
四、光电效应与半导体光电效应和半导体是近代物理中的重要内容,在科技领域有着广泛的应用。
1. 光电效应光电效应是指当光照射到金属表面时,电子会从金属中被释放出来的现象。
近代物理知识点总结讲解
近代物理知识点总结讲解相对论:相对论是20世纪初爱因斯坦提出的一种物理理论,它对两个理论进行了阐述,包括狭义相对论和广义相对论。
狭义相对论主要阐述了运动物体的性质,包括时间、长度、能量等随速度变化的规律。
广义相对论则涉及到引力的影响,提出了引力场和时空弯曲的概念。
相对论的提出,颠覆了牛顿力学的观念,开辟了新的物理世界。
量子力学:量子力学是20世纪初由波尔、玻尔、海森堡、薛定谔等物理学家共同奠定的一种新的物理理论,揭示了微观世界的奇异性,包括物质的波粒二象性、不确定性原理、量子力学力学观念等。
量子力学的提出,推动了原子物理、凝聚态物理的发展,也为现代技术的发展提供了基础。
相对论量子力学:相对论量子力学是20世纪中叶以后的物理学发展的一个重要分支,它将相对论和量子力学相结合,建立了一种新的理论框架。
相对论量子力学对微观粒子的性质进行了深入研究,包括粒子的自旋、间隔性等,也为粒子物理学的发展提供了一种新的理论框架。
标准模型:标准模型是粒子物理学的一个重要理论框架,它总结了所有已知的基本粒子和它们之间的相互作用,包括基本粒子的分类、相互作用的种类等。
标准模型的提出,为粒子物理学提供了一种新的理论框架,也促进了实验物理学和理论物理学的研究工作。
宇宙学:宇宙学是研究宇宙起源、演化和结构的科学,它的发展涉及到相对论、量子力学、宇宙物理等多个领域的知识,对理解宇宙的起源和宇宙结构有重要意义。
这些只是近代物理学中的一些重要知识点,物理学的研究领域广泛,涉及到经典力学、电磁学、统计物理学等多个领域。
希望通过本文的讲解,能对读者对近代物理学有一个更加系统和深入的认识。
(完整版)近代物理知识点
光电效应、量子理论,原子及原子核物理一、光的粒子性1、光电效应(1)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。
(2)光电效应的实验规律:装置: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(1)量子论:1900年德国物理学家普郎克提出: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E=hv(2)光子论:1905年受因斯坦提出: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:E=hv ,其中h为普郎克恒量h=6。
63×10-34J·s(3)光电效应方程 E k=hv-W4、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。
二、波粒二象性1、光的干涉和衍射现象,说明光具有波动性,光电效应,说明光具有粒子性,所以光具有波粒二象性。
2、个别粒子显示出粒子性,大量光子显示出波动性,频率越低波动性越显著,频率越高粒子性越显著3、光的波动性和粒子性与经典波和经典粒子的概念不同(1)光波是几率波,明条纹是光子到达几率较大,暗条纹是光子达几率较小,这与经典波的振动叠加原理有所不同(2)光的粒了性是指光的能量不连续性,能量是一份一份的光子,没有一定的形状,也不占有一定空间,这与经典粒子概念有所不同原子和原子核一、原子结构:1、电子的发现和汤姆生的原子模型:(1)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的研究,从而发现了电子。
近代物理知识点
近代物理知识点近代物理是指自20世纪初以来,人类在物理学领域所取得的重要成就。
近代物理的发展让人类对宇宙和自然现象有了更深入的认识,推动了科学技术的发展,对人类生活产生了深刻的影响。
下面,让我们一起来学习一些重要的近代物理知识点。
1.相对论相对论是20世纪初爱因斯坦提出的一种新型的物理理论,它对整个物理学的发展产生了重要的影响。
相对论的核心概念是“相对性原理”,即任何物理定律都应该在所有惯性参考系中成立。
相对论分为狭义相对论和广义相对论两种。
狭义相对论主要讨论物体在相对静止的惯性参考系中的运动规律,它的重要成果包括质能方程(E=mc²)、时间膨胀、长度收缩和光速不变等。
广义相对论则扩展了狭义相对论的范畴,包括对引力场的描述和引力波的存在等。
2.量子力学量子力学是20世纪初爱因斯坦、玻尔等人提出的一种新型的物理学理论,它描述的是微观粒子的运动规律。
相对于经典力学,量子力学的突破在于其处理物理系统时,不再考虑物体的位置和运动状态,而是通过波函数描述粒子的状态。
量子力学的发展带来了许多重要的成果,包括不确定性原理、波粒二象性、量子纠缠等。
在今天的现代技术中,许多领域都广泛地应用了量子力学知识,如计算机科学、通信和加密等领域。
3.相对论和量子力学的统一相对论和量子力学的结合是物理学中的一个重要课题,它旨在用一种新的物理理论解释微观世界和宏观世界的规律。
在这个领域,一些前沿的研究包括弦论、环形相对论、广义相对论引力量子化等。
其中,弦论是近年来研究最为活跃的一个领域,它提出了一种完全不同于传统物理学的构想,认为宇宙中一切基本粒子都是由一些细小的、具有振动性质的弦构成,它们的振动方式决定了这些粒子的种类和性质。
4.黑洞黑洞是物理学中的一种奇特天体,它由极度强烈的引力场所形成,引力之强以至于它的逃逸速度等于或超过光速。
因此,黑洞能够吞噬一切经过它的物体,包括光线。
对于黑洞,狭义相对论和广义相对论都提供了其描述的理论基础。
专题五 31 近代物理初步(知识点完整归纳)
31近代物理初步1.光电效应(1)四条实验规律①任何一种金属都有一个截止频率,入射光的频率必须大于或等于这个频率,才能产生光电效应.②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大.③当入射光的频率大于截止频率时,光电流的强度与入射光的强度成正比.④入射光照射到金属板上时,光电子的发射几乎是瞬时的,一般不会超过10-9 s.(2)三个定量关系式①爱因斯坦光电效应方程:E k=hν-W0.②最大初动能与遏止电压的关系:E k=eU c.③逸出功与截止频率的关系:W0=hνc.(3)光电效应的三类图象分析①最大初动能E k与入射光频率ν的关系(如图1),满足规律E k=hν-W0,图线与ν轴交点表示截止频率νc,斜率表示普朗克常量h.图1②光电流与电压的关系(如图2),b和c的遏止电压相同说明频率相同均大于a光的频率,饱和光电流的强度随入射光强度的增大而增大,b光比c光强度大.图2③遏止电压U c 与入射光频率ν的关系图线(如图3),满足规律U c =h e ν-W 0e :图线与ν轴交点表示截止频率νc ,斜率表示 he.图32.玻尔理论 (1)三个基本假设①能级假设:氢原子能级E n =E 1n 2(n =1,2,3,…),n 为量子数.②跃迁假设:hν=E m -E n (m >n ).③轨道量子化假设:氢原子的电子轨道半径r n =n 2r 1(n =1,2,3,…),n 为量子数. (2)氢原子能级跃迁①从低能级(n )――→跃迁高能级(m ):动能减少,势能增加,原子能量增加,吸收能量,hν=E m -E n .②从高能级(m )――→跃迁低能级(n ):动能增加,势能减少,原子能量减少,放出能量,hν=E m -E n . (3)三点注意①原子跃迁时,所吸收或释放的光子能量只能等于两能级之间的能量差.②原子电离时,所吸收的能量可以大于或等于某一能级能量的绝对值,剩余能量为自由电子的动能.③一群原子和一个原子不同,一群原子的核外电子向基态跃迁时发射光子的种类N =C 2n =n (n -1)2. 3.原子核的衰变 (1)三种射线①α射线:高速氦核流,贯穿本领最弱,电离作用最强 ②β射线:高速电子流,贯穿本领较强,电离作用较弱 ③γ射线:高频电磁波,贯穿本领最强,电离作用最弱 (2)衰变方程①α衰变:A Z X →A -4Z -2Y +42He(2个质子和2个中子结合成一整体射出) ②β衰变:A Z X → A Z+1Y + 0-1e(1个中子转化为1个质子和1个电子)(3)α衰变和β衰变次数确定方法①方法一:由于β衰变不改变质量数,故可以先由质量数改变确定α衰变的次数,再根据电荷数守恒确定β衰变的次数.②方法二:设α衰变次数为x,β衰变次数为y,根据质量数和电荷数守恒列方程组求解.(4)半衰期:①决定因素:由核本身的因素决定,与原子核所处的物理状态或化学状态无关.半衰期是对大量原子核的行为做出的统计规律,对少数原子核不适用.②公式:N余=12t Nτ⎛⎫⎪⎝⎭原,m余=12tmτ⎛⎫⎪⎝⎭原.(t表示衰变时间,τ表示半衰期)4.核反应方程(1)四种基本类型:衰变、人工转变、重核裂变和轻核聚变.(2)遵守的两个规律:质量数守恒和电荷数守恒.(3)不可逆性:核反应方程只能用“→”连接并表示反应方向,不能用等号连接.5.核能(1)核能获取的三种途径①重核裂变:例如23592U+10n→136 54Xe+9038Sr+1010n②轻核聚变:例如21H+31H→42He+10n③核子结合成原子核放出结合能:例如11H+10n→21H(2)核能计算的三种方法①根据ΔE=Δmc2计算时,Δm的单位是“kg”,c的单位是“m/s”,ΔE的单位是“J”.②根据ΔE=Δm×931.5 MeV计算时,Δm的单位是“u”,ΔE的单位是“MeV”.③如果核反应时释放的核能是以动能形式呈现,则核反应过程中系统动能的增量即为释放的核能.示例1(光电效应方程)(多选)(2017·全国卷Ⅲ·19)在光电效应实验中,分别用频率为νa、νb 的单色光a、b照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为U a和U b,光电子的最大初动能分别为E k a和E k b.h为普朗克常量.下列说法正确的是()A.若νa>νb,则一定有U a<U bB.若νa>νb,则一定有E k a>E k bC.若U a<U b,则一定有E k a<E k bD.若νa>νb,则一定有hνa-E k a>hνb-E k b答案BC解析由爱因斯坦光电效应方程得,E k=hν-W0,由动能定理得,E k=eU,若用a、b单色光照射同种金属时,逸出功W0相同.当νa>νb时,一定有E k a>E k b,U a>U b,故选项A错误,B正确;若U a<U b,则一定有E k a<E k b,故选项C正确;因逸出功相同,有W0=hνa -E k a=hνb-E k b,故选项D错误.示例2(能级跃迁)(多选)(2018·浙江4月选考·15)氢原子的能级图如图4所示,关于大量氢原子的能级跃迁,下列说法正确的是(可见光的波长范围为4.0×10-7 m~7.6×10-7 m,普朗克常量h=6.6×10-34 J·s,真空中的光速c=3.0×108 m/s)()图4A.氢原子从高能级跃迁到基态时,会辐射γ射线B.氢原子处在n=4能级,会辐射可见光C.氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,辐射的光具有显著的热效应D.氢原子从高能级向n=2能级跃迁时,辐射的光在同一介质中传播速度最小的光子能量为1.89 eV答案BC解析γ射线是原子核处于激发态发生衰变时放出的,氢原子跃迁时辐射的能量远小于γ射线光子能量,不会辐射γ射线,故A错误;氢原子从n=4能级向n=2能级跃迁时,ΔE=2.55 eV,产生的波长为λ=hcΔE=4.85×10-7m,属于可见光区域,B正确;氢原子从高能级向n=3能级跃迁时,辐射的光子能量小于可见光的红光能量,发出的光在红外线部分,具有显著的热效应,选项C正确;氢原子从高能级向n=2能级跃迁时,辐射的光子最小能量为1.89 eV,其波长最长,传播速度最大,选项D错误.示例3(衰变及半衰期)(2013·全国大纲卷·16)放射性元素氡(222 86Rn)经α衰变成为钋(218 84Po),半衰期约为3.8天;但勘测表明,经过漫长的地质年代后,目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素222 86Rn的矿石,其原因是()A.目前地壳中的222 86Rn主要来自于其他放射性元素的衰变B.在地球形成的初期,地壳中元素222 86Rn的含量足够高C.当衰变产物218 84Po积累到一定量以后,218 84Po的增加会减慢222 86Rn的衰变进程D.222 86Rn主要存在于地球深处的矿石中,温度和压力改变了它的半衰期答案 A解析从衰变及半衰期角度分析,各种不同元素的衰变不断发生,而222 86Rn的半衰期较短,衰变速度较快,因此目前地壳中的222 86Rn是由其他元素衰变生成的,选项A正确,选项B错误;放射性元素的半衰期只由原子核本身决定,与其他因素无关,选项C、D错误.示例4(核能的计算)(2019·全国卷Ⅱ·15)太阳内部核反应的主要模式之一是质子—质子循环,循环的结果可表示为411H→42He+201e+2ν,已知11H和42He的质量分别为m p=1.007 8 u和mα=4.002 6 u,1 u=931 MeV/c2,c为光速.在4个11H转变成1个42He的过程中,释放的能量约为()A.8 MeV B.16 MeVC.26 MeV D.52 MeV答案 C解析核反应质量亏损Δm=4×1.007 8 u-4.002 6 u=0.028 6 u,释放的能量ΔE=0.028 6×931 MeV≈26.6 MeV,选项C正确.示例5(核能的计算)(2020·全国卷Ⅱ·18)氘核21H可通过一系列聚变反应释放能量,其总效果可用反应式621H→242He+211H+210n+43.15 MeV表示.海水中富含氘,已知1 kg海水中含有的氘核约为1.0×1022个,若全都发生聚变反应,其释放的能量与质量为M的标准煤燃烧时释放的热量相等;已知1 kg标准煤燃烧释放的热量约为2.9×107 J,1 MeV=1.6×10-13 J,则M约为()A.40 kg B.100 kgC.400 kg D.1 000 kg答案 C解析根据核反应方程式,6个氘核聚变反应可释放出43.15 MeV的能量,1 kg海水中的氘核反应释放的能量为E=1.0×102222 MeV≈1.15×1010 J,则相当于燃6×43.15 MeV≈7.19×10烧的标准煤的质量为M=1.15×1010kg≈400 kg,选C.2.9×107示例6(衰变和圆周运动的综合)(多选)(2019·浙江4月选考·15)静止在匀强磁场中的原子核X发生α衰变后变成新原子核Y.已知核X的质量数为A,电荷数为Z,核X、核Y和α粒子的质量分别为m X、m Y和mα,α粒子在磁场中运动的半径为R.则()Y+42HeA.衰变方程可表示为A Z X→A-4Z-2B .核Y 的结合能为(m X -m Y -m α)c 2C .核Y 在磁场中运动的半径为2RZ -2D .核Y 的动能为E kY =m Y (m X -m Y -m α)c 2m Y +m α答案 AC解析 反应前后质量数守恒,电荷数守恒,A 选项正确;质量亏损产生的能量为新核的动能之和,不是核Y 的结合能,B 选项错误;核反应前后,系统动量守恒, 即m Y v Y =m αv α,由粒子在磁场中运动的半径r =m v Bq 可知,半径之比为电荷量的反比r Y R =2Z -2,故r Y =2RZ -2,C 选项正确;衰变过程中能量守恒,则有 (m X -m Y -m α)c 2=12m Y v Y 2+12m αv α2,在衰变过程中不受外力,动量守恒, 则有m αv α=m Y v Y联立可得E kY =12m Y v Y 2=m αm Y +m α(m X -m Y -m α)c 2,D 选项错误.。
高中物理:近代物理初步知识点
高中物理:近代物理初步知识点一、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vC和W0,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,随入射光频率的增大而增大(),即最大初动能Ekm与入射光频率成线性关系。
③入射光频率一定时,光电流强度与入射光强度成正比。
④光电子的发射时间一般不超过10-9秒,与频率和光强度无关。
4.光电效应和康普顿效应说明光的粒子性,干涉(波的叠加,又分单缝干涉、双缝干涉、薄膜干涉)、衍射(波绕过障碍物继续传播的现象)、偏振说明光的波动性。
石墨对X射线散射时,部分X射线的散射光波长会变大,这个现象称为康普顿效应,康普顿效应不仅表明光具有能量,还具有动量。
5.光电效应方程 nc=W0/h6.光的波粒二象性物质波概率波不确定性关系①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.②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。
③从光子的概念上看,光波是一种概率波④不确定性关系:二、原子核式结构模型1.1897年英国物理学家汤姆生,对阴极射线进行了一系列的研究,从而发现了电子(负电子:0-1e)。
2.粒子散射实验和原子核结构模型(1)粒子散射实验:1909年,卢瑟福①装置:②现象:a.绝大多数ɑ粒子穿过金箔后,仍沿原来方向运动,不发生偏转。
b.有少数ɑ粒子发生较大角度的偏转c.有极少数ɑ粒子的偏转角超过了90度,有的几乎达到180度,即被反向弹回。
3.几个考点①卢瑟福的ɑ粒子散射,说明了原子具有核式结构。
②汤姆孙发现电子,说明了原子可再分或原子有复杂结构③放射性现象,说明了原子核具有复杂结构4.玻尔理论(1)经典电磁理论不适用原子系统,玻尔从光谱学成就得到启发,利用普朗克的能量量了化的概念,提了三个假设:①定态假设:原子只能处于一系列不连续的能量状态中,在这些状态中原子是稳定的②跃迁假设:电子跃迁辐射或吸收一定频率的光子,光子的能量由Em-En =hv严格决定③轨道量子化假设,原子的不同能量状态,跟电子不同的运行轨道相对应。
近代物理高中知识点总结
近代物理高中知识点总结嘿,同学们!咱今儿来聊聊近代物理那些重要的知识点哈!先来说说光的本性。
光啊,就像个神秘的小精灵,有时候表现得像粒子,“嗖”地一下就过去了;有时候又像波一样,晃晃悠悠的。
这就是光的波粒二象性,神奇吧!就好像一个人既能像运动员一样快速奔跑,又能像舞者一样优雅舞动。
然后就是爱因斯坦的光电效应啦!简单说,就是光打到金属上,能把电子给“打”出来。
这可不得了,让我们对光的认识又上了一个新台阶。
你想想,光居然有这么大的能量,能把电子从金属里给弄出来,是不是很厉害?再讲讲原子的结构。
原子就像一个小宇宙,中间有个原子核,周围围着一群电子在转啊转。
原子核就像太阳,电子就像行星,它们之间有着奇妙的关系。
原子核带正电,电子带负电,它们相互吸引又保持着一定的距离,是不是很像宇宙中的天体运行?还有啊,原子的能级也是很重要的知识点哦!电子在不同的能级上就像人在不同的楼层,要想往上或者往下跳,就得吸收或者放出能量。
这就好比我们爬楼梯,得费点力气才能上一层或者下一层。
说到这里,我得提提氢原子的光谱。
那一根根漂亮的谱线,可都是原子能级变化的见证呢!就好像是原子在给我们演奏一场独特的音乐会,每根谱线都是一个美妙的音符。
再说说原子核的那些事儿。
原子核会发生衰变,α衰变、β衰变,就像是原子核在变魔术一样,一会儿变成这个,一会儿变成那个。
而且原子核还能发生裂变和聚变,这可是产生巨大能量的方式啊!原子弹、氢弹就是利用了这些原理,厉害吧!近代物理的知识点可真是丰富多彩,充满了神奇和奥秘。
同学们可得好好掌握这些知识,它们就像是打开科学大门的钥匙。
当你真正理解了这些知识点,你就会发现,原来我们的世界是这么的奇妙,这么的有趣!怎么样,是不是对近代物理的知识点有了更清晰的认识啦?加油吧,同学们,让我们一起在近代物理的知识海洋里畅游!。
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近代物理知识总结
一、黑体辐射(了解)与能量子
1.一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关,叫热辐射。
2.黑体: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,这种物体叫黑体。
3.黑体辐射的实验规律
①一般材料的物体,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. ②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关.
a .随着温度的升高,各种波长的辐射强度都增加.
b .随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动.
4.★★★ 普朗克能量子:带电微粒辐射或者吸收能量时,只能辐射或吸收某个最小能量值的整数倍.即能量的辐射或者吸收只能是一份一份的.这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子.能量子的大小:ε=h ν,其中ν是电磁波的频率,h 称为普朗克常量.
爱因斯坦光子说:空间传播的光本身就是一份一份的,每一份能量子
叫做一个光子.光子的能量为ε=h ν。
二、光电效应规律
(1)每种金属都有一个极限频率.
(2) 光电流的强度与入射光的强度成正比.
(3)光照射到金属表面时,光电子的发射几乎是瞬时的.
(4) 光子的最大初动能与入射光的强度无关,随入射光的频率增大而增大.
理解:(1)光照强度(单色光) 光子数 光电子数 饱和光电流
(2)光子频率ν 光子能量 ε=h ν 爱因斯坦光电效应方程(密立根验证) E k =h ν-W 0 遏制电压 U c e=E k
三、光的波粒二象性与物质波
1.光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性.光电效应(光子有能量)康普顿效应
(光子有动量和能量)说明光具有粒子性.
h
W 00=ν
光的本性:光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性.
2.光波是概率波.大量的、频率低的粒子波动性明显(注意有粒子性,只是不明显)
3. 德布罗意物质波(电子衍射证实):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λ=h p ,p 为运动物体的动量,h 为普朗克常量. (νλC CT =
=)
原子结构
1.英国物理学家汤姆孙根据阴极射线在电场和磁场中的偏转情况,判定其为电子,并求出了电子的比荷。
密立根通过油滴实验测出了电子电荷,并发现电荷是量子化的。
2.卢瑟福α粒子散射实验:说明原子具有核式结构。
绝大多数α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进,但
少数α粒子发生了大角度偏转,极少数α粒子的偏转超过了
90°,有的甚至被撞了回来。
.
3.卢瑟福提出原子核式结构模型
二、玻尔原子结构假说(是科学假说、类似还有安培分子电流假说)
1.定态(能量量子化)2.轨道量子化3.跃迁条件:
4.氢原子的能级公式:E n =1n 2E 1(n =1,2,3,…),其中E 1为基态能量
5. 对原子跃迁和电离理解:
跃迁:原子从低能级(高能级)E 初向高能级(低能级)E 末跃迁,只吸收(辐射)h ν
=E 末-E 初的能级差能量光子.可以吸收E k ≥E 末-E 初的能级差能量的电子。
基态电离:基态的氢原子吸收大于等于13.6eV 能量的光子或电子后使氢原子电离。
6.一个处于量子数为n的激发态的氢原子,最多可以辐射n-1中不同频率的光子,一群处
C种不同频率的光子。
于量子数为n的激发态的氢原子,最多可以辐射2
n
7.氢原子的能量(类比天体模型):E总=E K+E P,当轨道半径减小时,库仑引力做正功,原子的电势能减小,电子动能增大,原子总能量减小.反之,轨道半径增大时,原子电势能增大,电子动能减小,原子总能量增大.
8.波尔模型的局限:成功之处为将量子观点引入原子领域,提出定态和跃迁。
不足之处为保留了经典粒子的观念,仍把电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动。
原子核部分
1.法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象,说明原子核还具有复杂的结构.
居里夫妇发现放射性元素钋(Po)和镭(Ra)。
2.原子核由中子和质子组成,质子和中子统称为核子.
X元素原子核的符号为A Z X,其中A表示质量数,Z表示核电荷数.
3.放出α粒子或β粒子,变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变.
α衰变:A Z X→A-4
Z-2Y+42He α衰变的实质:211H+210n→42He
β衰变:A Z X→A Z+1Y+0-1e β衰变的实质:10n →0-1e+11H
γ射线是α或β衰变后产生的新核能级跃迁辐射出来。
4.半衰期:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间.
①半衰期概念适用于大量核衰变(少数个别的核衰变时,谈半衰期无意义)
②半衰期由核的性质来决定,与该元素的物理性质(状态、压强、温度、密度等)
化学性质或存在形式均无关
③N=N0(1/2)t/τ,m=m0(1/2)t/τ,I=I0(1/2)t/τ
I——单位时间内衰变的次数,τ——半衰期
N0、m0、I0为最初量,N、m、I为t时间后剩下未衰变量
衰变次数的方法:先由质量数的改变确定α衰变的次数,然后再确定β衰变的次数5.核力:组成原子核的核子之间有很强的相互作用力,使核子能克服库仑力而紧密地结合在一起,这种力称为核力.其特点为:
(1)核力是强相互作用的一种表现,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.
(3)每个核子只跟相邻的核子发生核力作用,这种性质称为核力的饱和性.
6.原子核是核子结合在一起构成的,要把它们分开,需要能量,叫原子核的结合能.结合能与核子数之比称比结合能,比结合能越大,原子核中核子结合越牢固,原子核越稳定7.质量亏损:原子核的质量小于组成它的核子的质量之和,这个现象叫做质量亏损.8.中等大小的核的比结合能最大(平均每个核子的质量亏损最大),这些核最稳当。
9.爱因斯坦质能方程为E=mc2,若核反应中的质量亏损为Δm,释放的核能ΔE=Δm c2. 10.重核裂变和轻核聚变过程中都有质量亏损,释放出核能。
11.慢化剂:石墨、重水、轻水(普通水)。
镉棒(控制棒)控制链式反应的速度。
12.氢弹、太阳内部发生的是热核反应(聚变)。
原子弹、核电站等(重核裂变)
13放射性同位素及其应用和防护
(1)工业部门使用射线测厚度——利用γ射线的穿透特性;
(2)烟雾报警器的使用——利用射线的电离作用,增加烟雾导电离子浓度;
(3)农业应用——γ射线使种子的遗传基因发生变异,杀死腐败细菌、抑制发芽等;
(4)做示踪原子——利用放射性同位素与非放射性同位素有相同的化学性质.
常见粒子符号:α粒子(4
2He)、氚核(3
1
H)、氘核(2
1
H)、质子(1
1
H)、中子(1
n)、
电子(0
-1e)、正电子(0
1
e)等
15.应用质能方程解题的流程图
(1)根据ΔE=Δmc2计算,计算时Δm的单位是“kg”,c的单位是“m/s”,ΔE的单位是“J”.
(2)根据ΔE=Δm×931.5 MeV计算.因1原子质量单位(u)相当于931.5 MeV的能量,
所以计算时Δm的单位是“u”,ΔE的单位是“MeV”.
类型可控性核反应方程典例
衰变
α衰变自发23892U→23490Th+42He
β衰变自发23490Th→23491Pa+0-1e
人工转变人工控制
14
7
N+42He→178O+11H(卢瑟福发现质子)
4
2
He+94Be→123C+10n (查德威克发现中子)
27
13
Al+42He→3015P+10n约里奥·居里夫妇发现
放射性同位素,同时
发现正电子
30
15
P→3014Si+0+1e
重核裂变
比较容易进
行人工控制
235
92
U+10n→14456Ba+8936Kr+310n
235
92
U+10n→13654Xe+9038Sr+1010n
轻核聚变
除氢弹外无
法控制2
1
H+31H→42He+10n。