3-5动量 原子物理.doc

PAGE  PAGE 17 爱拼才会赢，追求不止步 规范做题，提升能力 专题八 动量 原子物理 一、知识概要与方法 一、动量定理 1．对动量变化Δp＝p2－p1的理解 Δp＝p2－p1为矢量式，当p1、p2在同一直线上时，先规定正方向，再用正负表示p1、p2，将矢量运算变为代数运算(p1、p2不共线时，不要求)。 2．动量定理的研究对象通常是单个物体。 3.动量定理说明的是合外力的冲量与动量变化的关系，反映力对时间的积累效果，由Ft＝p2－p1，得：F＝eq \f(p2－p1,t)＝eq \f(Δp,t)，即物体所受的合外力等于物体的动量对时间的变化率。 4．说明 (1)动量定理公式中的F是研究对象所受的合外力，包含重力在内，不要漏掉任何力。 (2)F为变力时应是合外力在作用时间内的平均值。 5．动量定理不仅适用于宏观物体的低速运动，对于微观现象中的高速运动仍然适用。 二．动量守恒的条件有三种理解． 1.(1)系统不受外力或系统所受外力的矢量和为零． (2)系统所受的外力的矢量和虽不为零，但外力比起相互作用的内力小得多，可以忽略不计，如碰撞问题中的摩擦力、爆炸过程中的重力等． (3)系统所受外力的矢量和虽不为零，但在某个方向上的分量为零，则在该方向上系统总动量的分量保持不变． 2．动量守恒定律在应用时应注意“四性” (1)矢量性：动量守恒定律表达式是矢量方程，在解题时应规定正方向． (2)参考系的同一性：动量守恒定律表达式中的速度应相对同一参考系，一般以地面为参考系． (3)瞬时性：动量守恒定律中的初态动量是相互作用前同一时刻的瞬时值，末态动量对应相互作用后同一时刻的瞬时值． (4)普适性：它不仅适用于两个物体所组成的系统，也适用于多个物体组成的系统；不仅适用于宏观物体组成的系统，也适用于微观粒子组成的系统． 3．碰撞有三种类型 弹性碰撞(1)动量守恒；(2)机械能守恒非弹性碰撞(1)动量守恒；(2)动能有损失完全非弹性碰撞(1)碰后两物体合为一体；(2)动量守恒；(3)动能损失最大4.动量守恒定律在应用时有三种???同的表达形式 (1)p＝p′(系统相互作用前总动量p等于相互作用后总动量p′)； (2)Δp＝0(系统总动量的增量等于零)； (3)Δp1＝－Δp2(两个物体组成的系统中，各自动量增量大小相等、方向相反)． 5、碰撞问题的解答应同时遵守三条原则 1.动量守恒：即p1＋p2＝p1′＋p2′ 2.动能不增加：即Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′或eq \f(1,2)m1veq \o\al(2,1)＋eq \f(1,2)m2veq \o\al(2,2)≥eq \f(1,2)m1v1′2＋eq \f(1,2)m2v2′2 3.速度要符合实际情景 (1)如果碰撞前两物体同向运动，则后面物体的速度必大于前面物体的速度，否则无法实现碰撞。 (2)碰撞后，原来在前的物体的速度一定增大，且原来在前的物体的速度大于或等于原来在后的物体的速度，否则就违背了实际情况。 (3)如果碰前两物体是相向运动，则碰后两物体的运动方向不可能都不改变，除非两物体碰撞后速度均为零。 四. 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，入射光的频率必须大于此频率，才能产生光电效应。 (2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光的频率增大而增大。 (3)入射光照射到金属板上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不大于10－9 s。 (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。 2.光电效应方程 (1)表达式：hν＝Ek＋W0或Ek＝hν－W0。 (2)物理意义：金属中的电子吸收一个光子获得的能量是hν，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0，剩下的表现为逸出后电子的最大初动能Ek＝eq \f(1,2)mev2 (1)入射光频率eq \o(――→,\s\up7(决定)) 能否发生光电效应发生光电效应时光电子的最大初动能 (2)入射光强度eq \o(――→,\s\up7(决定))单位时间内发射出来的光电子数． 五.原子结构 1．α粒子散射实验的现象；卢瑟福的原子结构模型． (1)现象：α粒子散射实验：绝大多数α粒子穿过金箔后不偏转，少数发生较大偏转，极少数偏转角度超过90°，有的甚至接近180°. (2)原子核式结构模型 α粒子散射实验说明原子的中心有一个很小的核叫原子核，它集中了所有的正电荷和几乎全部的质量． 2．玻尔原子模型的内容可以概括为三点假设 (1)玻尔的原子结构提出了三点假设，可简单地概括为：①能量量子化；②跃迁条件：hν＝Em－En(m＞n)；③轨