高中物理选修3-5重点知识汇总

物理无论是在国中还是在高中，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。下面是本站小编为大家整理的高中物理基础知识，希望对大家有用!

　　高中物理选修3-5知识

一、电子的发现

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。(谁发现了阴极射线?)

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粒子散射实验(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°，有的甚至被弹回，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粒子散射实验结果，α粒子散射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、氢原子的光谱

1、光谱的种类：

(1)发射光谱：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，元素能发射出何种频率的光，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、氢原子的光谱是线状的(这些亮线称为原子的特征谱线)，即辐射波长是分立的。

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，但并不向外辐射能量，这些状态叫做定态。氢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，它辐射(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 =n2 r1 , En = E1/n2 (n=1,2,3¼¼)r1 =0.53´10-10 m , 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、氢原子的线状谱)，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—赫兹实验证实了原子能量的'量子化(即原子中分立能级的存在)

　　物理选修3-5知识要点

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)

二、科学的转折 光的粒子性

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)的照射下从物体发射出电子的现象叫做光电效应，发射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，这表明入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多;②存在遏止电压： ;③截止频率：光电子的能量与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关，当入射光的频率低于截止频率时不能发生光电效应;④效应具有瞬时性：光电子的发射几乎是瞬时的，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，入射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射光的强度无关，只随着入射光频率的增大而增大;③入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9s;④当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。

(3)光电管的玻璃泡的内半壁涂有碱金属作为阴极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。)

　　高中物理重点知识

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性：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性;

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