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《2019高考物理二轮复习专题七近代物理初步学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、专题七 近代物理初步一、主干知法必记1.氢原子光谱(1)氢原子光谱线是最早发现并进行研究的光谱线,这些光谱线可用一个统一的公式表示:1λ=R1m2-1n2式中:m=1,2,3,…对每一个m,有n=m+1,m+2,m+3,…构成一个谱线系R=1.10×107m-1(里德伯常量)。(2)巴耳末系:巴耳末系是氢原子光谱在可见光区的谱线,其公式:1λ=R122-1n2(n=3,4,…)。2.氢原子的能级结构、能级公式(1)玻尔理论①轨道量子化:电子绕核运动的轨道是不连续的。②能量量子化:原子只能处于一系列不连续的能量状态中。能量最低的状态叫基态,其他状态叫激发态
2、。③跃迁假说:原子从一种定态跃迁到另一种定态要辐射(或吸收)一定频率的光子,即hν=Em-En(m>n)。(2)氢原子的能级和轨道半径①氢原子的能级公式:En=1n2E1(n=1,2,3,…),其中E1为基态能量,E1=-13.6eV。②氢原子的半径公式:rn=n2r1(n=1,2,3,…),其中r1为基态半径,r1=0.53×10-10m。③氢原子的能级图,如图所示。3.放射性、原子核的衰变、半衰期(1)放射性物质放出的射线有:α射线、β射线、γ射线。(2)半衰期是表征放射性元素大量原子核衰变快慢的物理量,是一种统计规律。半衰期对于少量原子核是无意义的
3、。用τ表示半衰期,m表示某时刻放射性元素的质量,则经过时间t,剩下的该放射性元素的质量m余=m12t/τ。4.核力、核反应方程(1)人工转变的典型方程:①卢瑟福发现质子 714N+24He→817O+11H②查德威克发现中子 24He+49Be→612C+01n③约里奥·居里夫妇发现放射性同位素,同时发现正电子 1327Al+24He→1530P+01n 1530P→1430Si+10e(2)衰变典型方程: 92238U→90234Th+24He 90234Th→91234Pa+-10e(3)核力的特点:①核力是强相互作用力,在它的作用范围内核力比库仑力
4、大得多。②核力是短程力,作用范围在1.5×10-15m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。无论是质子间、中子间、质子和中子间均存在核力。5.结合能、质量亏损(1)结合能:由于核力的存在,核子结合成原子核时要放出一定的能量,原子核分解成核子时,要吸收同样多的能量,这就是原子核的结合能。(2)质量亏损:组成原子核的核子的总质量与原子核的质量之差叫核的质量亏损。(3)质能方程:E=mc2;ΔE=Δmc2。6.光电效应(1)光电效应的规律①任何一种金属都有一个极限频率νc,入射光的频率必须大于或者等于νc,才能发生光电效应。②光
5、电子的最大初动能与入射光的强度无关,与入射光的频率有关。③光电效应几乎是瞬时的,发生的时间一般不超过10-9s。④发生光电效应时,饱和电流与入射光强度成正比。(2)爱因斯坦的光电效应方程:12mv2=hν-W0或Ek=hν-W0,其中h为普朗克常量,h=6.63×10-34J·s。二、易错知识点拨1.在氢原子跃迁中,混淆一个和一群处于激发态的氢原子发出的频率。2.研究能级跃迁问题时,将光子和实物粒子混淆。3.对半衰期的统计规律不理解。4.书写核反应方程时误将“→”写成“=”。5.混淆质量数与质量两个不同的概念。6.对光电效应图像的意义不理解。三、保温训练
6、1.(粤教教材节选题)(多选)如图所示,是工业生产中大部分光电控制设备(如夜亮昼熄的路灯)用到的光控继电器的示意图,它由电源、光电管、放大器、电磁继电器等几部分组成。当用绿光照射光电管阴极K时,可以发生光电效应,则下列说法中正确的是( )A.增大绿光照射强度,光电子最大初动能增大B.增大绿光照射强度,电路中的光电流增大C.改用波长比绿光波长大的光照射光电管阴极K时,电路中一定有光电流D.改用频率比绿光频率大的光照射光电管阴极K时,电路中一定有光电流答案 BD2.(人教教材改编题)(多选)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下
7、列说法正确的是( )A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消失C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大答案 AD3.如图为氢原子能级示意图的一部分,则氢原子( )A.从n=4能级跃迁到n=3能级比从n=3能级跃迁到n=2能级辐射出电磁波的波长长B.从n=5能级跃迁到n=1能级比从n=5能级跃迁到n=4能级辐射出电磁波的速度大C.处于不同能级时,核外电子在各处出现的概率是一样的D.从高能级向低能级跃迁时,氢原子核一定向外放出能量答案 A4.(多选)据新华社报道,由我国自
8、行设计、研制的世界上第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工
