物理选修34、35记忆知识点

选修3-4、选修3-5知识点概括一、物理学史1、伽利略：意大利的有名物理学家；伽利略时代的仪器、设施十分简陋，技术也比较落伍，但伽利略奇妙地运用科学的推理，给出了匀变速运动的定义，导出s正比于t。并给予实验查验；推测并查验得出，不论物体轻重怎样，其自由着落的快慢是同样的；经过斜面实验，推测出物体如不受外力作用将保持匀速直线运动的结论。后由牛顿概括成惯性定律。伽利略的科学推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一。2、牛顿：英国物理学家；动力学的奠定人，他总结和发展了古人的发现，得出牛顿定律及万有引力定律，确立了以牛顿定律为基础的经典力学。3、开普勒：丹麦天文学褰；发现了行星运动规律的开普勒三定律确立了万有引力定律的基础。4、卡文迪许：英国物理学家；奇妙的利用扭秤装置测出了万有引力常量。5、库仑：法国科学家；奇妙的利用“库仑扭秤”研究电荷之间的作用，发现了“库仑定律”。6、密立根：美国科学家；利用带电油滴在竖直电场中的均衡，获得了基本电荷e。7、奥斯特：丹麦科学察；经过试验发现了电流能产生磁场。8、安培：法国科学家；提出了有名的分子电流假说。9、法拉第：英国科学家；发现了电磁感觉，亲手制成了世界上第一台发电机，提出了电磁场及磁感线、电场线的观点。10、麦克斯韦：英国科学家；总结古人研究电磁感觉现象的基础上，成立了完好的电磁场理论。11、赫兹：德国科学寨；在麦克斯韦预知电磁波存在后二十多年，第一次用实考证明了电磁波的存在，测得电磁波流传速度等于光速，证明了光是一种电磁波。12、托马斯·杨：英国物理学寨；第一奇妙而简单的解决了相关光源问题，成功地察看到光的干预现象。(双孔或双缝干预)13、伦琴：德国物理学家；继英国物理学家赫谢耳发现红外线，德国物理学察里特发现紫外线后，发现了当高速电子打在管壁上，管壁能发射出x射线一伦琴射线。14、爱因斯坦：德籍犹太人，后加入美国籍，20世纪最伟大的科学寨，他提出了“光子”理论及光电效应方程，成立了狭义相对论及广义相对论。提出了“质能方程”。15、德布罗意：法国物理学家；提出全部微观粒子都有波粒二象性；提出物质波观点，任何一种运动的物体都有一种波与之对应。16、英国物理学家托马斯·杨成功地察看到了光的干预现象17、德国物理学家普朗克为解说物体热辐射规律提出电磁波的发射和汲取不是连续的，而是一份一份的，把物理学带进了量子世界；受其启迪爱因斯坦提出光子说，成功地解说了光电效应规律。18、美国物理学家康普顿在研究石墨中的电子对X射线的散射时——康普顿效应，证明了光的粒子性。（说明动量守恒定律和能量守恒定律同时合用于微观粒子）二、电磁场和电磁波1.1864年英国物理学家麦克斯韦预知了电磁波的存在，指出光是一种电磁波，1887年由赫兹证明。2.麦克斯韦的电磁场理论（1）变化的磁场能够在四周空间产生电场，变化的电场能够在四周空间产生磁场.（2）随时间平均变化的磁场产生稳固电场.随时间不平均变化的磁场产生变化的电场.随时间均匀变化的电场产生稳固磁场，随时间不平均变化的电场产生变化的磁场.（3）变化的电场和变化的磁场老是相互关系着，形成一个不行切割的一致体，这就是电磁场.3.电磁波（1）周期性变化的电场和磁场老是相互转变，相互激励，交替产生，由发生地区向四周空间流传，形成电磁波.（2）电磁波是横波（3）电磁波能够在真空中流传，电磁波从一种介质进入另一介质，频次不变、波速和波长均发生变化，电磁波流传速度v等于波长λ和频率f的乘积，即vf，任何频次的电磁波在真空中的流传速度都等于真空中的光速c=3.00×10m/s.三、光的反射和折射1.光的折射--光由一种介质射入另一种介质时，在两种介质的界面大将发生光的流传方向改变的现象叫光的折射.在折射现象中，光路是可逆的.★2.折射率---光从真空射入某种介质时，入射角的正弦与折射角的正弦之比，叫做这类介质的折射率，折射率用n表示，即nsini；某种介质的折射率，等于光在真空中的流传速度sinrc跟光在这类介质中的流传速度v之比，即ncn都大于，因cv，所以任何介质的折射率v1.两种介质对比较，n较大的介质称为光密介质，n较小的介质称为光疏介质.★3.全反射和临界角（1）全反射的条件：①光从光密介质射入光疏介质，或光从介质射入真空（或空气）.②入射角大于或等于临界角（2）临界角:折射角等于90°时的入射角叫临界角，用1C表示sinCn光的色散：白光经过三棱镜后，出射光束变为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的光束。由图3可看出：紫光折射率最大，红光的最小。由ncv紫得：v红v注：各样色光在真空中的流传速度都同样，即c＝3×108m/s。此规律可列表以下：光的颜色红橙黄绿蓝靛紫倾向角小→大折射率较小→较大在介质中的光速较大→较小5.全反射棱镜-------横截面是等腰直角三角形的棱镜叫全反射棱镜。选择适合的入射点，能够使入射光芒经过全反射棱镜的作用在射出后偏转90o（右图1）或180o（右图2）。要特别注意两种用法中光芒在哪个表面发生全反射。6.平行玻璃砖-----所谓玻璃砖一般指横截面为矩形的棱柱。当光芒从上表面入射，从下表面射出时，其特色是：⑴射出光芒和入射光芒平行；⑵各样色光在第一次入射后就发生色散；⑶射出光芒的侧移和折射率、入射角、玻璃砖的厚度相关；⑷可利用玻璃砖测定玻璃的折射率。H7.视深h与实深H：①从空气看向透明介质（如水、玻璃）时：hn②从透明介质（如水、玻璃）看向空气时：hnH四、光的颠簸性和微粒性1.光天性学说的发展简史1）牛顿的微粒说:以为光是高速粒子流.它能解说光的直进现象，光的反射现象.2）惠更斯颠簸说:以为光是某种振动，以波的形式向四周流传.能解说光的干预和衍射现象.2.光的干预（1）光的干预的条件是：有两个振动状况老是同样的波源，即相关波源。（相关波源的频次必须同样）。形成相关波源的方法有两种：⑴利用激光（因为激光发出的是单色性极好的光）。（2）干预地区内产生的亮、暗纹⑴亮纹：屏上某点到双缝的光程差等于波长的整数倍，即n（n=0，1，2，）⑵暗纹：屏上某点到双缝的光程差等于半波长的奇数倍，即(2n1)（n=0，1，2，）2相邻亮纹（暗纹）间的距离xl。用此公式能够测定d单色光的波长。用白光作双缝干预实验时，因为白光内各样色光的波长不一样，干预条纹间距不一样，所以屏的中央是白色亮纹，两边出现彩色条纹。薄膜干预的应用：肥皂膜、查验平面、增透膜3.光的衍射----光经过很小的孔、缝或阻碍物时，会在屏上出现明暗相间的条纹，且中央条纹很亮，越向边沿越暗。⑴各样不一样形状的阻碍物都能使光发生衍射。⑵发生显然衍射的条件是：阻碍物（或孔）的尺寸能够跟波长对比，甚至比波长还小。（当阻碍物或孔的尺寸小于0.5mm时，有显然衍射现象。）⑶在发生显然衍射的条件下当窄缝变窄时亮斑的范围变大条纹间距离变大，而亮度变暗。现象：a图：单缝衍射；b图：小孔衍射；c图：泊松亮斑4.光的偏振现象：经过偏振片的光波，在垂直于流传方向的平面上，只沿着一个特定的方向振动，称为偏振光。光的偏振说明光是横波。5.光的电磁说⑴光是电磁波（麦克斯韦预知、赫兹用实考证了然正确性。）⑵电磁波谱。波长从大到小摆列次序为：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。各样电磁波中，除可见光之外，相邻两个波段间都有重叠。各样电磁波的产活力理分别是：无线电波是振荡电路中自由电子的周期性运动产生的；红外线、可见光、紫外线是原子的外层电子遇到激发后产生的；伦琴射线是原子的内层电子遇到激发后产生的；γ射线是原子核遇到激发后产生的。⑶红外线、紫外线、X射线的主要性质及其应用举例。种类产生主要性质应用举例红外线全部物体都能发出热效应遥感、遥控、加热紫外线全部高温物体能发出化学效应荧光、杀菌、合成VD2X射线阴极射线射到固体表面穿透能力强人体透视、金属探伤★6、光电效应⑴在光的照耀下物体发射电子的现象叫光电效应。（右图装置中，用弧光灯照耀锌版，有电子从锌版表面飞出，使本来不带电的验电器带正电。）⑵光电效应的规律。①各样金属都存在极限频次ν0，只有ν≥ν0才能发生光电效应；②刹时性（光电子的产生不超出10-9s）。⑶爱因斯坦的光子说：光是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量E跟光的频次ν成正比：Eh⑷爱因斯坦光电效应方程：EkhW;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战胜正电荷引力所做的功。）7、光的波粒二象性1）光的波粒二象性:干预、衍射和偏振表示光是一种波；光电效应和康普顿效应又用无可反驳的事实表示光是一种粒子；所以现代物理学以为：光拥有波粒二象性。2）正确理解波粒二象性-----波粒二象性中所说的波是一种概率波，对大批光子才存心义。波粒二象性中所说的粒子，是指其不连续性，是一份能量。五、原子物理1.1897年汤姆生（英）发现了电子，提出原子的枣糕模型，揭开了研究原子构造的序幕。（谁发现了阴极射线？）1917年密立根测定电子的电量2.卢瑟福的核式构造模型（行星式模型）α粒子散射实验：是用α粒子轰击金箔，结果是绝大部分α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向行进，可是有少量α粒子发生了较大的偏转。这说明原子的正电荷和质量必定集中在一个很小的核上。卢瑟福由α粒子散射实验提出：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核，原子的所有正电荷和几乎所有质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动。由α粒子散射实验的实验数据还能够估量出原子核大小的数目级是10-15m。2.玻尔模型n（引入量子理论，量子化就是不连续性，整数n叫量子数。）∞E/eV-0.854⑴玻尔的三条假定（量子化）3E①轨道量子化rnn2r1r1=0.53×10-10m22-3.4E3E11E②能量量子化：EnE1=-13.6eVn21氢原子的能级图-13.6③原子在两个能级间跃迁时辐射或汲取光子的能量hEmEn⑵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汲取光子，也可能是由于碰撞（用加热的方法，使分子热运动加剧，分子间的相互碰撞能够传达能量）。原子从低能级向高能级跃迁时只好汲取必定频次的光子；而从某一能级到被电离能够汲取能量大于或等于电离能的任何频次的光子。（如在基态，能够汲取E≥13.6eV的任何光子，所汲取的能量除用于电离外，都转变为电离出去的电子的动能）。3.天然放射现象:法国物理学家贝克勒尔发现天然放射现象----天然放射现象的发现，令人们认识到原子核也有复杂构造。下表为各样放射线的性质比较种类本质质量（u）电荷（e）α射线1144+221H氦核2He20nβ射线01n11电H子10e1/1840-1速度（c）电离性贯串性0.1最强最弱，纸能挡住0.99较强较强，穿几mm铝板γ射线光子001最弱最强，穿几cm铅版4.核反响①核反响种类⑴衰变：α衰变：23892U23490Th24He（核内211H201n24He）β衰变：23490Th23491Pa01e（核内01n11H01e）γ衰变（陪伴着α衰变、β衰变产生）：原子核处于较高能级，辐射光子后跃迁到低能级。⑵人工转变：147N24He178O11H（卢瑟福发现质子的核反响）49Be24He126C01n（查德威克发现中子的核反响）⑶重核的裂变：23592U01n14156Ba3692Kr301n在必定条件下（超出临界体积），裂变反响会连续不停地进行下去，这就是链式反响。⑷轻核的聚变：21H31H24He01n（需要几百万度高温，所以又叫热核反响）所有核反响的反响前后都恪守：质量数守恒、电荷数守恒。（注意：质量其实不守恒。）②半衰期：放射性元素的原子核有多半发生衰变所需的时间叫半衰期。（对大批原子核的统计tt1T1T规律）计算式为：NtN0N表示核的个数，此式也能够演变为mtm0式中22m表示放射性物质的质量。以上各式左侧的量都表示时间t后的节余量。半衰期由核内部自己的要素决定，跟原子所处的物理、化学状态没关。③放射性同位素的应用⑴利用其射线：α射线电离性强，用于使空气电离，将静电泄出，进而除去有害静电。γ射线贯串性强，可用于金属探伤，也可用于治疗恶性肿瘤。各样射线均可使DNA发生突变，可用于生物 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 ，基因工程。⑵作为示踪原子。用于研究农作物化肥需讨状况，诊疗甲状腺疾病的种类，研究生物大分子结构及其功能。⑶进行考古研究。利用放射性同位素碳14，判断出土木质文物的产生年月。一般都使用人工制造的放射性同位素（种类齐备，各样元素都有人工制造的放射性同位。半衰期短，废料简单办理。可制成各样形状，强度简单控制）。5.核能（1）核能------核反响中放出的能叫核能。2）质量损失---核子联合生成原子核，所生成的原子核的质量比生成它的核子的总质量要小些，这类现象叫做质量损失。3）质能方程-----爱因斯坦的相对论指出：物体的能量和质量之间存在着亲密的联系，它们的关系是：Emc2，这就是爱因斯坦的质能方程六、国际单位制1.基本单位物理量质量长度时间电流热力学温度物质的量发光强度单位kgmsAKmolcd2．常用导出单位：力（N）、功和能（J）、功率（W）、电量（C）、电压（V）、电阻（）、频次（Hz）、电容（F）、磁感觉强度（T）、磁通量（Wb），如：1N1kgm/s2；1J1kgm2/s2；1W1kgm2/s3；1C1As；1T1kg/As2等。3.常用词头：兆（M）106、千（K）103、微（μ）10-6、纳（n）10-9、皮（p）10-12、飞（f）10-15；如：1MHz=106Hz；1μm=10-6m；1pF=10-12F等