高中物理选修3-5重点知识汇总

写范文发表于:2021-09-30 23:17:43

物理无论是在初中还是在高中,一直被视为一门不简单的课。尤其是高中阶段学习的物理知识,很多知识概念都比较难理解。下面是百分网小编为大家整理的高中物理基础知识,希望对大家有用!

一、电子的发现

高中物理选修3-5重点知识汇总

1897年汤姆生(英)发现了电子,提出原子的枣糕模型,揭开了研究原子结构的序幕。(谁发现了*极*线?)

二、原子的核式结构模型

1、1909年起英国物理学家卢瑟福做了α粒子轰击金箔的实验,即α粒子散*实验(实验装置见必修本p257)得到出乎意料的结果:绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,少数α粒子却发生了较大的偏转,并且有极少数α粒子偏转角超过了90°,有的甚至被*回,偏转角几乎达到180°。(p53图)

2、卢瑟福在1911年提出原子的核式结构学说:在原子的中心有一个很小的核,叫做原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间里绕着核旋转。

按照这个学说,可很好地解释α粒子散*实验结果,α粒子散*实验的数据还可以估计原子核的大小(数量级为10-15m)和原子核的正电荷数。原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数。

三、*原子的光谱

1、光谱的种类:

(1)发*光谱:物质发光直接产生的光谱。炽热的固体、液体及高温高压气体发光产生连续光谱;稀薄气体发光产生线状谱,不同元素的线状谱线不同,又称特征谱线。

(2)吸收光谱:连续谱线中某些频率的光被稀薄气体吸收后产生的光谱,元素能发*出何种频率的光,就相应能吸收何种频率的光,因此吸收光谱也可作元素的特征谱线。

2、*原子的光谱是线状的(这些亮线称为原子的特征谱线),即辐*波长是分立的。

3、基尔霍夫开创了光谱分析的方法:利用元素的特征谱线(线状谱或吸收光谱)鉴别物质的分析方法。

四、波尔的原子模型

1、卢瑟福的原子核式结构学说跟经典的电磁理论发生矛盾(矛盾为:a、原子是不稳定的;b、原子光谱是连续谱),1913年玻尔(丹麦)在其基础上,把普朗克的量子理论运用到原子系统上,提出玻尔理论。

2、玻尔理论的假设:

(1)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,电子虽然绕核运动,但并不向外辐*能量,这些状态叫做定态。*原子的各个定态的能量值,叫做它的能级。原子处于最低能级时电子在离核最近的轨道上运动,这种定态叫做基态;原子处于较高能级时电子在离核较远的轨道上运动的这些定态叫做激发态。

(2)原子从一种定态(设能量为en)跃迁到另一种定态(设能量为em)时,它辐*(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两种定态的能量差决定,即

h=en-em

(能级图见3-5第64页)

(3)原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应。原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道的分布也是不连续的。

3、玻尔计算公式:rn=n2r1,en=e1/n2(n=1,2,3¼¼)r1=0.53´10-10m,e1=-13.6ev,分别代表第一条(即离核最近的)可能轨道的半径和电子在这条轨道上运动时的能量。(选定离核无限远处的电势能为零,电子从离核无限远处移到任一轨道上,都是电场力做正功,电势能减少,所以在任一轨道上,电子的电势能都是负值,而且离核越近,电势能越小。)

4、从高能级向低能级跃迁时放出光子;从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子,也可能是由于碰撞(用加热的方法,使分子热运动加剧,分子间的相互碰撞可以传递能量)。原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子;而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子。

6、玻尔模型的成功之处在于它引入了量子概念(提出了能级和跃迁的概念,能解释气体导电时发光的机理、*原子的线状谱),局限之处在于它过多地保留了经典理论(经典粒子、轨道等),无法解释复杂原子的光谱。

7、现代量子理论认为电子的轨道只能用电子云来描述。

8、光谱测量发现原子光谱是线状谱和夫兰克—赫兹实验*实了原子能量的量子化(即原子中分立能级的存在)

一、能量量子化物理学的新纪元

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*的各种波长电磁波而不发生反*,这种物体就是绝对黑体,简称黑体。

3、黑体辐*:黑体辐*的规律为:温度越高各种波长的辐*强度都增加,同时,辐*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)

二、科学的转折光的粒子*

1、光电效应(表明光子具有能量)

(1)光的电磁说使光的波动理论发展到相当完美的地步,但是它并不能解释光电效应的现象。在光(包括不可见光)的照*下从物体发*出电子的现象叫做光电效应,发*出来的电子叫光电子。(实验图在课本)

(2)光电效应的研究结果:

新教材:①存在饱和电流,这表明入*光越强,单位时间内发*的光电子数越多;②存在遏止电压:;③截止频率:光电子的能量与入*光的频率有关,而与入*光的强弱无关,当入*光的频率低于截止频率时不能发生光电效应;④效应具有瞬时*:光电子的发*几乎是瞬时的,一般不超过10-9s。

老教材:①任何一种金属,都有一个极限频率,入*光的频率必须大于这个极限频率,才能产生光电效应;低于这个频率的光不能产生光电效应;②光电子的最大初动能与入*光的强度无关,只随着入*光频率的增大而增大;③入*光照到金属上时,光电子的发*几乎是瞬时的,一般不超过10-9s;④当入*光的频率大于极限频率时,光电流的强度与入*光的强度成正比。

(3)光电管的玻璃泡的内半壁涂有碱金属作为*极k(与电源负极相连),是因为碱金属有较小的逸出功。

2、光子说:光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的,频率为ν的光的能量子为hν。这些能量子被成为光子。

3、光电效应方程:

ek=h-wo

(掌握ek/uc—ν图象的物理意义)同时,h截止=wo(ek是光电子的最大初动能;w是逸出功,即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。)

一、运动的合成与分解

1.判断和运动的方法:物体实际所作的运动是合运动

2.合运动与分运动的等时*:合运动与各分运动所用时间始终相等;

3.合位移和分位移,合速度和分速度,和加速度与分加速度均遵守平行四边形定则;

二、平抛运动

被水平抛出的物体在在重力作用下所作的运动叫平抛运动。

1.平抛运动的实质:物体在水平方向上作匀速直线运动,在竖直方向上作自由落体运动的合运动;

2.水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动具有等时*;

3.求解方法:分别研究水平方向和竖直方向上的二分运动,在用平行四边形定则求和运动;

三、匀速圆周运动

质点沿圆周运动,如果在任何相等的时间里通过的圆弧相等,这种运动就叫做匀速圆周运动。

1.线速度的大小等于弧长除以时间:v=s/t,线速度方向就是该点的切线方向;

2.角速度的大小等于质点转过的角度除以所用时间:ω=Φ/t

3.角速度、线速度、周期、频率间的关系:

(1)v=2πr/t;

(2)ω=2π/t;

(3)v=ωr;

(4)f=1/t;

4.向心力:

(1)定义:做匀速圆周运动的物体受到的沿半径指向圆心的力,这个力叫向心力。

(2)方向:总是指向圆心,与速度方向垂直。

(3)特点:①只改变速度方向,不改变速度大小

②是根据作用效果命名的。

(4)计算公式:f向=mv2/r=mω2r

5.向心加速度:a向=v2/r=ω2r

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第2篇:高中物理选修3-5重要知识点

很多高中生在物理这门科目上下了很大的功夫,可是物理考试分数还是没有进步,不如来回忆一下选修3-5的物理课本讲了哪些知识点吧。下面是百分网小编为大家整理的高中物理知识,希望对大家有用!

光电效应

1.光电效应在光(包括不可见光)的照*下,从物体发*出电子的现象称为光电效应。

⑵光电效应的实验规律:装置如下图

①任何一种金属都有一个极限频率,入*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*光的强度无关,光随入*光频率的增大而增大。

③大于极限频率的光照*金属时,光电流强度(反映单位时间发*出的光电子数的多少),与入*光强度成正比。

④金属受到光照,光电子的发*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*和吸收是不连续的,而是一份一份的,每一份电磁波的能量。

⑵光子论:1905年因斯坦提出: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:。

其中v是电磁波的频率,h为普朗克恒量:

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*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。

电场

1.库仑定律电荷力,万有引力引场力,好像是孪生兄弟,kqq与r平方比。

2.电荷周围有电场,f比q定义场强。kq比r2点电荷,u比d是匀强电场。

电场强度是矢量,正电荷受力定方向。描绘电场用场线,疏密表示弱和强。

场能*质是电势,场线方向电势降。场力做功是qu,动能定理不能忘。

4.电场中有等势面,与它垂直画场线。方向由高指向低,面密线密是特点。

恒定电流

1.电荷定向移动时,电流等于q比t。自由电荷是内因,两端电压是条件。

正荷流向定方向,串电流表来计量。电源外部正流负,从负到正经内部。

2.电阻定律三因素,温度不变才得出,控制变量来论述,rl比s等电阻。

电流做功uit,电热i平方rt。电功率,w比t,电压乘电流也是。

3.基本电路联串并,分压分流要分明。复杂电路动脑筋,等效电路是关键。

4.闭合电路部分路,外电路和内电路,遵循定律属欧姆。

路端电压内压降,和就等电动势,除于总阻电流是。

磁场

1.磁体周围有磁场,n极受力定方向;电流周围有磁场,安培定则定方向。

2.f比il是场强,φ等bs磁通量,磁通密度φ比s,磁场强度之名异。

3.bil安培力,相互垂直要注意。

4.洛仑兹力安培力,力往左甩别忘记。

电磁感应

1.电磁感应磁生电,磁通变化是条件。回路闭合有电流,回路断开是电源。感应电动势大小,磁通变化率知晓。

2.楞次定律定方向,阻碍变化是关键。导体切割磁感线,右手定则更方便。

3.楞次定律是抽象,真正理解从三方,阻碍磁通增和减,相对运动受反抗,自感电流想阻挡,能量守恒理应当。楞次先看原磁场,感生磁场将何向,全看磁通增或减,安培定则知i向。

交流电

1.匀强磁场有线圈,旋转产生交流电。电流电压电动势,变化规律是弦线。

中*面计时是正弦,平行面计时是余弦。

2.nbsω是最大值,有效值用热量来计算。

3.变压器供交流用,恒定电流不能用。

理想变压器,初级ui值,次级ui值,相等是原理。

电压之比值,正比匝数比;电流之比值,反比匝数比。

运用变压比,若求某匝数,化为匝伏比,方便地算出。

远距输电用,升压降流送,否则耗损大,用户后降压。

磁场

1.磁场的基本*质:磁场对方入其中的磁极、电流有磁场力的作用;

2.磁铁、电流都能能产生磁场;

3.磁极和磁极之间,磁极和电流之间,电流和电流之间都通过磁场发生相互作用;

4.磁场的方向:磁场中小磁针北极的指向就是该点磁场的方向;

磁感线

在磁场中画一条有向的曲线,在这些曲线中每点切线方向就是该点的磁场方向。

1.磁感线是人们为了描述磁场而人为假设的线;

2.磁铁的磁感线,在外部从北极到南极,内部从南极到北极;

3.磁感线是封闭曲线;

安培定则

1.通电直导线的磁感线:用右手握住通电导线,让伸直的大拇指所指方向跟电流方向一致,弯曲的四指所指的方向就是磁感线的环绕方向;

2.环形电流的磁感线:让右手弯曲的四指和环形电流方向一致,伸直的大拇指所指的方向就是环形导线中心轴上磁感线的方向;

3.通电螺旋管的磁场:用右手握住螺旋管,让弯曲的四指方向和电流方向一致,大拇指所指的方向就是螺旋管内部磁感线的方向;

地磁场

地球本身产生的磁场;从地磁北极(地理南极)到地磁南极(地理北极)。

磁感应强度

磁感应强度是描述磁场强弱的物理量。

1.磁感应强度的大小:在磁场中垂直于磁场方向的通电导线,所受的安培力f跟电流i和导线长度l的乘积的比值,叫磁感应强度。b=f/il

2.磁感应强度的方向就是该点磁场的方向(放在该点的小磁针北极的指向)

3.磁感应强度的*单位:特斯拉t,1t=1n/a。m

安培力

磁场对电流的作用力。

1.大小:在匀强磁场中,当通电导线与磁场垂直时,电流所受安培力f等于磁感应强度b、电流i和导线长度l三者的乘积。

2.定义式:f=bil(适用于匀强电场、导线很短时)

3.安培力的方向:左手定则:伸开左手,使大拇指根其余四个手指垂直,并且跟手掌在同一个平面内,把手放入磁场中,让磁感线垂直穿过手心,并使伸开四指指向电流的方向,那么大拇指所指的方向就是通电导线所受安培力的方向。

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第3篇:高中物理选修3-5重点知识归纳

高中物理与初中差不多,但高中的知识量比初中的大很多,难度也比较大。你知道选修3-5的物理课本有哪些重要的知识吗?下面是百分网小编为大家整理的高中物理选修3-5知识总结,希望对大家有用!

原子的能级

1、卢瑟福的原子核式结构学说跟经典的电磁理论发生矛盾(矛盾为:a、原子是不稳定的;b、原子光谱是连续谱),1913年玻尔(丹麦)在其基础上,把普朗克的量子理论运用到原子系统上,提出玻尔理论.

2、玻尔理论的假设:

(1)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,电子虽然绕核运动,但并不向外辐*能量,这些状态叫做定态.*原子的各个定态的能量值,叫做它的能级.原子处于最低能级时电子在离核最近的轨道上运动,这种定态叫做基态;原子处于较高能级时电子在离核较远的轨道上运动的这些定态叫做激发态.

(2)原子从一种定态(设能量为en)跃迁到另一种定态(设能量为em)时,它辐*(或吸收)一定频率的光子,光子的能量由这两种定态的能量差决定,即h=enem,(能级图见3-5第64页)

(3)原子的不同能量状态跟电子沿不同的圆形轨道绕核运动相对应.原子的定态是不连续的,因此电子的可能轨道的分布也是不连续的.

3、玻尔计算公式:rn=n2r1,en=e1/n2(n=1,2,3)r1=0.5310-10m,e1=-13.6ev,分别代表第一条(即离核最近的)可能轨道的半径和电子在这条轨道上运动时的能量.(选定离核无限远处的电势能为零,电子从离核无限远处移到任一轨道上,都是电场力做正功,电势能减少,所以在任一轨道上,电子的电势能都是负值,而且离核越近,电势能越小.)

4、从高能级向低能级跃迁时放出光子;从低能级向高能级跃迁时可能是吸收光子,也可能是由于碰撞(用加热的方法,使分子热运动加剧,分子间的相互碰撞可以传递能量).原子从低能级向高能级跃迁时只能吸收一定频率的光子;而从某一能级到被电离可以吸收能量大于或等于电离能的任何频率的光子.

5、一群*原子处于量子数为n的激发态时,可能辐*出的光谱线条数为n=.

6、玻尔模型的成功之处在于它引入了量子概念(提出了能级和跃迁的概念,能解释气体导电时发光的机理、*原子的线状谱),局限之处在于它过多地保留了经典理论(经典粒子、轨道等),无法解释复杂原子的光谱.

7、现代量子理论认为电子的轨道只能用电子云来描述.

8、光谱测量发现原子光谱是线状谱和夫兰克—赫兹实验*实了原子能量的量子化(即原子中分立能级的存在)

一、原子核的衰变半衰期

1、原子核由于放出某种粒子而转变为新核的变化叫做原子核的衰变.在衰变中电荷数和质量数都是守恒的(注意:质量并不守恒.).γ*线是伴随α*线或β*线产生的,没有单独的γ衰变(γ衰变:原子核处于较高能级,辐*光子后跃迁到低能级.).α衰变举例;β衰变举例.

2、半衰期:放**元素的原子核有半数发生衰变需要的时间.放**元素衰变的快慢是由核内部本身的因素决定,与原子所处的物理状态或化学状态无关,它是对大量原子的统计规律.n=,m=.

二、、放**的应用与防护放**同位素

1、放**同位素的应用:a、利用它的*线(贯穿本领、电离作用、物理和化学效应);b、做示踪原子.

2、放**同位素的防护:过量的*线对人体组织有破坏作用,这些破坏往往是对细胞核的破坏,因此,在使用放**同位素时,必须注意人身安全,同时要放**物质对空气、水源等的破坏.

三、*原子的光谱

1、光谱的种类:(1)发*光谱:物质发光直接产生的光谱.炽热的固体、液体及高温高压气体发光产生连续光谱;稀薄气体发光产生线状谱,不同元素的线状谱线不同,又称特征谱线.(2)吸收光谱:连续谱线中某些频率的光被稀薄气体吸收后产生的光谱,元素能发*出何种频率的光,就相应能吸收何种频率的光,因此吸收光谱也可作元素的特征谱线.

2、*原子的光谱是线状的(这些亮线称为原子的特征谱线),即辐*波长是分立的.

3、基尔霍夫开创了光谱分析的方法:利用元素的特征谱线(线状谱或吸收光谱)鉴别物质的分析方法.

牛顿定律

1.牛顿第一定律(惯*定律):一切物体总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种做状态为止。

a.只有当物体所受合外力为零时,物体才能处于静止或匀速直线运动状态;

b.力是该变物体速度的原因;

c.力是改变物体运动状态的原因(物体的速度不变,其运动状态就不变)

d力是产生加速度的原因;

2.惯*:物体保持匀速直线运动或静止状态的*质叫惯*。

a.一切物体都有惯*;

b.惯*的大小由物体的质量唯一决定;

c.惯*是描述物体运动状态改变难易的物理量;

3.牛顿第二定律:物体的加速度跟所受的合外力成正比,跟物体的质量成反比,加速度的方向跟物体所受合外力的方向相同。

a.数学表达式:a=f合/m;

b.加速度随力的产生而产生、变化而变化、消失而消失;

c.当物体所受力的方向和运动方向一致时,物体加速;当物体所受力的方向和运动方向相反时,物体减速。

d.力的单位牛顿的定义:使质量为1kg的物体产生1m/s2加速度的力,叫1n;

4.牛顿第三定律:物体间的作用力和反作用总是等大、反向、作用在同一条直线上的;

a.作用力和反作用力同时产生、同时变化、同时消失;

b.作用力和反作用力与平衡力的根本区别是作用力和反作用力作用在两个相互作用的物体上,平衡力作用在同一物体上

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