（課標(biāo)版）2020屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 基礎(chǔ)回扣11 十一、近代物理初步

十一、近代物理初步知識(shí)點(diǎn)1光電效應(yīng)及其規(guī)律基礎(chǔ)回扣1.對(duì)光電效應(yīng)的四點(diǎn)提醒(1)能否發(fā)生光電效應(yīng),不取決于光的強(qiáng)度而取決于光的頻率。(2)光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見(jiàn)光,也包括不可見(jiàn)光。(3)逸出功的大小由金屬本身決定,與入射光無(wú)關(guān)。(4)光電子不是光子,而是電子。2.定量分析時(shí)應(yīng)抓住三個(gè)關(guān)系式(1)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程:Ek=h-W0。(2)最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系:Ek=eUc。(3)逸出功與極限頻率的關(guān)系:W0=h0。3.區(qū)分光電效應(yīng)中的四組概念(1)光子與光電子:光子指光在空間傳播時(shí)的每一份能量,光子不帶電;光電子是金屬表面受到光照射時(shí)發(fā)射出來(lái)的電子,其本質(zhì)是電子。(2)光電子的動(dòng)能與光電子的最大初動(dòng)能。(3)光電流和飽和光電流:金屬板飛出的光電子到達(dá)陽(yáng)極,回路中便產(chǎn)生光電流,隨著所加正向電壓的增大,光電流趨于一個(gè)飽和值,這個(gè)飽和值是飽和光電流,在一定的光照條件下,飽和光電流與所加電壓大小無(wú)關(guān)。(4)入射光強(qiáng)度與光子能量:入射光強(qiáng)度指單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面單位面積上的總能量。光子能量即每個(gè)光子的能量。4.光電效應(yīng)的圖像分析(1)由Ek-圖像可以得到的信息極限頻率:圖線與軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)c。逸出功:圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的絕對(duì)值E=W0。普朗克常量:圖線的斜率k=h。(2)由I-U圖像可以得到的信息遏止電壓Uc:圖線與橫軸的交點(diǎn)的絕對(duì)值。飽和光電流Im:電流的最大值。最大初動(dòng)能:Ekm=eUc。(3)由Uc-圖像可以得到的信息截止頻率c:圖線與橫軸的交點(diǎn)。遏止電壓Uc:隨入射光頻率的增大而增大。普朗克常量h:等于圖線的斜率與電子電荷量的乘積,即h=ke。(注:此時(shí)兩極之間接反向電壓)易錯(cuò)辨析1.對(duì)光電效應(yīng)圖像的意義不理解。2.要正確認(rèn)識(shí)飽和光電流、遏止電壓等物理概念及其意義,避免出錯(cuò)。知識(shí)點(diǎn)2原子結(jié)構(gòu)與玻爾理論基礎(chǔ)回扣1.玻爾理論的基本內(nèi)容(1)能級(jí)假設(shè):氫原子的能級(jí)公式En=E1n2,n為量子數(shù)。(2)躍遷假設(shè):h=E末-E初。(3)軌道量子化假設(shè):氫原子軌道半徑公式rn=n2r1,n為量子數(shù)。(4)氫原子躍遷時(shí)電子動(dòng)能、電勢(shì)能與原子能量的變化原子能量:En=Ekn+Epn=E1n2,隨n增大而增大,其中E1=-13.6 eV。電子動(dòng)能:電子繞氫原子核運(yùn)動(dòng)時(shí)庫(kù)侖力提供向心力,即ke2r2=mv2r,所以Ekn=ke22rn,隨r增大而減小。電勢(shì)能:通過(guò)庫(kù)侖力做功判斷電勢(shì)能的增減。當(dāng)軌道半徑減小時(shí),庫(kù)侖力做正功,電勢(shì)能減小;反之,軌道半徑增大時(shí),電勢(shì)能增加。(5)記住一些結(jié)論一群氫原子處于量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)時(shí)可能輻射的光譜線條數(shù)N=n(n-1)2。只有光子能量恰好等于躍遷所需的能量(h=Em-En)時(shí),光子才被吸收。入射光子能量大于電離能(h=E-En)時(shí),光子一定能被原子吸收并使之電離,剩余能量為自由電子提供動(dòng)能。易錯(cuò)辨析1.在氫原子躍遷中,混淆一個(gè)和一群處于激發(fā)態(tài)的氫原子發(fā)出的光的頻率。2.研究能級(jí)躍遷問(wèn)題時(shí),將光子和實(shí)物粒子混淆。知識(shí)點(diǎn)3原子核及其衰變基礎(chǔ)回扣1.三種射線射線射線射線射線物質(zhì)微粒氦核  24He電子 -10e光子帶電情況帶正電(2e)帶負(fù)電(-e)不帶電速度約為0.1c0.99cc貫穿本領(lǐng)最弱(紙能擋住)較強(qiáng)(穿透幾毫米厚的鋁板)最強(qiáng)(穿透幾厘米厚的鉛板)電離作用很強(qiáng)較弱很弱2.原子核的衰變(1)原子核放出粒子或粒子,變成另一種原子核的變化稱為原子核的衰變。(2)分類衰變類型衰變衰變衰變方程 ZAXZ-2A-4Y+24He ZAXZ+1AY+-10e衰變實(shí)質(zhì)2個(gè)質(zhì)子和2個(gè)中子結(jié)合成一個(gè)氦核射出中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子和電子211H+201n 24 He 01nH+-10e勻強(qiáng)磁場(chǎng)中軌跡粒子半徑大粒子半徑大衰變規(guī)律電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒(3)半衰期:放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時(shí)間。半衰期由核內(nèi)部本身的因素決定,跟原子所處的化學(xué)狀態(tài)和外部條件無(wú)關(guān)。3.放射性同位素及應(yīng)用(1)同位素:具有相同質(zhì)子數(shù)而中子數(shù)不同的原子核,在元素周期表中處于同一位置,互稱同位素。(2)放射性同位素的應(yīng)用放射性同位素放出的射線應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等。作為示蹤原子。易錯(cuò)辨析1.對(duì)半衰期的統(tǒng)計(jì)規(guī)律不理解。2.不能正確認(rèn)識(shí)射線的特點(diǎn)。知識(shí)點(diǎn)4愛(ài)因斯坦方程核能的計(jì)算基礎(chǔ)回扣1.核反應(yīng)的四種類型類型可控性核反應(yīng)方程典例衰變自發(fā) 92238U90234Th+24He衰變自發(fā) 90234Th91234Pa+-10e人工轉(zhuǎn)變?nèi)斯た刂?#160;714N+24He817O+11H(盧瑟福發(fā)現(xiàn)質(zhì)子) 24He+49Be612C+01n(查德威克發(fā)現(xiàn)中子) 1327Al+24He1530P+01n約里奧-居里夫婦發(fā)現(xiàn)放射性同位素,同時(shí)發(fā)現(xiàn)正電子 1530P1430Si+10e重核裂變比較容易進(jìn)行人工控制 92235U+01n56144Ba+3689Kr+301n 92235U+01n54136Xe+3890Sr+1001n輕核聚變除氫彈外無(wú)法控制 12H+13H24He+01n2.核能的計(jì)算方法(1)根據(jù)E=mc2計(jì)算時(shí),m的單位是“kg”,c的單位是“m/s”,E的單位是“J”。(2)根據(jù)E=m×931.5 MeV計(jì)算時(shí),m的單位是“u”,E的單位是“MeV”。 (3)根據(jù)核子比結(jié)合能來(lái)計(jì)算核能:原子核的結(jié)合能=核子比結(jié)合能×核子數(shù)。易錯(cuò)辨析1.書寫核反應(yīng)方程時(shí)誤將“”寫成“=”。2.混淆質(zhì)量數(shù)與質(zhì)量?jī)蓚€(gè)不同的概念。3.計(jì)算核能時(shí)要注意物理量單位的選擇,應(yīng)用不同方法,選擇不同公式、單位。- 5 -