高中物理選修3-5重點(diǎn)知識(shí)總結(jié)
在高中選修3-5物理的學(xué)習(xí)中，小伙伴們應(yīng)熟記基本概念、規(guī)律和一些最基本的結(jié)論，即所謂我們常提起的最基礎(chǔ)的知識(shí)。下面是百分網(wǎng)小編為大家整理的高中物理必備的知識(shí)，希望對(duì)大家有用!
高中物理選修3-5知識(shí)
一、光電效應(yīng) 光子說 光電效應(yīng)方程
1、光電效應(yīng)(表明光子具有能量)
(1)光的電磁說使光的波動(dòng)理論發(fā)展到相當(dāng)完美的地步,但是它并不能解釋光電效應(yīng)的現(xiàn)象.在光(包括不可見光)的照射下從物體發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫做光電效應(yīng),發(fā)射出來的電子叫光電子.(實(shí)驗(yàn)圖在課本)
(2)光電效應(yīng)的研究結(jié)果：
新教材：①存在飽和電流,這表明入射光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多;②存在遏止電壓： ;③截止頻率：光電子的能量與入射光的頻率有關(guān),而與入射光的強(qiáng)弱無關(guān),當(dāng)入射光的頻率低于截止頻率時(shí)不能發(fā)生光電效應(yīng);④效應(yīng)具有瞬時(shí)性：光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的,一般不超過10-9s.
老教材：①任何一種金屬,都有一個(gè)極限頻率,入射光的頻率必須大于這個(gè)極限頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng);低于這個(gè)頻率的光不能產(chǎn)生光電效應(yīng);②光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān),只隨著入射光頻率的增大而增大;③入射光照到金屬上時(shí),光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的,一般不超過10-9s;④當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí),光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比.
(3)光電管的玻璃泡的內(nèi)半壁涂有堿金屬作為陰極K(與電源負(fù)極相連),是因?yàn)閴A金屬有較小的'逸出功.
2、光子說：光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成的,頻率為ν的光的能量子為hν.這些能量子被成為光子.
3、光電效應(yīng)方程：EK = h - WO (掌握Ek/Uc—ν圖象的物理意義)同時(shí),h 截止 = WO(Ek是光電子的最大初動(dòng)能;W是逸出功,即從金屬表面直接飛出的光電子克服正電荷引力所做的功.)
二、康普頓效應(yīng)(表明光子具有動(dòng)量)
1、1918-1922年康普頓(美)在研究石墨對(duì)X射線的散射時(shí)發(fā)現(xiàn)：光子在介質(zhì)中和物質(zhì)微粒相互作用,可以使光的傳播方向發(fā)生改變,這種現(xiàn)象叫光的散射.
2、在光的散射過程中,有些散射光的波長(zhǎng)比入射光的波長(zhǎng)略大,這種現(xiàn)象叫康普頓效應(yīng).
3、光子的動(dòng)量： p=h/λ
物理選修3-5知識(shí)要點(diǎn)
一、光的波粒二象性 物質(zhì)波 概率波 不確定關(guān)系
1、光的波粒二象性：干涉、衍射和偏振以無可辯駁的事實(shí)表明光是一種波;光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)又用無可辯駁的事實(shí)表明光是一種粒子,由于光既有波動(dòng)性,又有粒子性,只能認(rèn)為光具有波粒二象性.但不可把光當(dāng)成宏觀觀念中的波,也不可把光當(dāng)成宏觀觀念中的粒子.少量的光子表現(xiàn)出粒子性,大量光子運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)為波動(dòng)性;光在傳播時(shí)顯示波動(dòng)性,與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí),往往顯示粒子性;頻率小波長(zhǎng)大的波動(dòng)性顯著,頻率大波長(zhǎng)小的粒子性顯著.(P41 電子干涉條紋對(duì)概率波的驗(yàn)證)
2、光子的能量E=hν,光子的動(dòng)量p=h/λ表示式也可以看出,光的波動(dòng)性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的粒子能量和動(dòng)量的計(jì)算式中都含有表示波的特征的物理量——頻率ν和波長(zhǎng)λ.由以上兩式和波速公式c=λν還可以得出：E = p c.
3、物質(zhì)波：1924年德布羅意(法)提出,實(shí)物粒子和光子一樣具有波動(dòng)性,任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體都有一種與之對(duì)應(yīng)的波,波長(zhǎng)λ=h / p,這種波叫物質(zhì)波,也叫德布羅意波.(P38 電子的衍射圖樣;電子顯微鏡的分辨率為何遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于光學(xué)顯微鏡)
4、概率波：從光子的概念上看,光波是一種概率波.
5、不確定關(guān)系： ,△x表示粒子位置的不確定量,△p表示粒子在x方向上的動(dòng)量的不確定量. (為何粒子位置的不確定量△x越小,粒子動(dòng)量的不確定量△p越大,用單縫衍射進(jìn)行解釋? P43 圖)
二、原子核式模型機(jī)構(gòu)
1、1897年湯姆生(英)發(fā)現(xiàn)了電子,提出原子的棗糕模型,揭開了研究原子結(jié)構(gòu)的序幕.(誰發(fā)現(xiàn)了陰極射線?)
2、1909年起英國(guó)物理學(xué)家盧瑟福做了α粒子轟擊金箔的實(shí)驗(yàn),即α粒子散射實(shí)驗(yàn)(實(shí)驗(yàn)裝置見必修本P257)得到出乎意料的結(jié)果：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后仍沿原來的方向前進(jìn),少數(shù)α粒子卻發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn),并且有極少數(shù)α粒子偏轉(zhuǎn)角超過了90°,有的甚至被彈回,偏轉(zhuǎn)角幾乎達(dá)到180°.(P53 圖)
3、盧瑟福在1911年提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說：在原子的中心有一個(gè)很小的核 ,叫做原子核,原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里,帶負(fù)電的電子在核外空間里繞著核旋轉(zhuǎn).
按照這個(gè)學(xué)說,可很好地解釋α粒子散射實(shí)驗(yàn)結(jié)果,α粒子散射實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)還可以估計(jì)原子核的大小(數(shù)量級(jí)為10-15m)和原子核的正電荷數(shù). 原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=核外電子數(shù).
高中物理基礎(chǔ)知識(shí)
機(jī)械運(yùn)動(dòng)
機(jī)械運(yùn)動(dòng)：一物體相對(duì)其它物體的位置變化。
1.參考系：為研究物體運(yùn)動(dòng)假定不動(dòng)的物體;又名參照物(參照物不一定靜止);
2.質(zhì)點(diǎn)：只考慮物體的質(zhì)量、不考慮其大小、形狀的物體;
(1)質(zhì)點(diǎn)是一理想化模型;
(2)把物體視為質(zhì)點(diǎn)的條件：物體的形狀、大小相對(duì)所研究對(duì)象小的可忽略不計(jì)時(shí);
如：研究地球繞太陽運(yùn)動(dòng)，火車從北京到上海;
3.時(shí)刻、時(shí)間間隔：在表示時(shí)間的數(shù)軸上，時(shí)刻是一點(diǎn)、時(shí)間間隔是一線段;
例：5點(diǎn)正、9點(diǎn)、7點(diǎn)30是時(shí)刻，45分鐘、3小時(shí)是時(shí)間間隔;
4.位移：從起點(diǎn)到終點(diǎn)的有相線段，位移是矢量，用有相線段表示;路程：描述質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的曲線;
(1)位移為零、路程不一定為零;路程為零，位移一定為零;
(2)只有當(dāng)質(zhì)點(diǎn)作單向直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)的位移才等于路程;
(3)位移的國(guó)際單位是米，用m表示
5.位移時(shí)間圖象：建立一直角坐標(biāo)系，橫軸表示時(shí)間，縱軸表示位移;
(1)勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像是一條與橫軸平行的直線;
(2)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移圖像是一條傾斜直線;
(3)位移圖像與橫軸夾角的正切值表示速度;夾角越大，速度越大;
6.速度是表示質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)快慢的物理量
(1)物體在某一瞬間的速度較瞬時(shí)速度;物體在某一段時(shí)間的速度叫平均速度;
(2)速率只表示速度的大小，是標(biāo)量;
7.加速度：是描述物體速度變化快慢的物理量;
(1)加速度的定義式：a=vt-v0/t
(2)加速度的大小與物體速度大小無關(guān);
(3)速度大加速度不一定大;速度為零加速度不一定為零;加速度為零速度不一定為零;
(4)速度改變等于末速減初速。加速度等于速度改變與所用時(shí)間的比值(速度的變化率)加速度大小與速度改變量的大小無關(guān);
(5)加速度是矢量，加速度的方向和速度變化方向相同;
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