届状元之路物理3-5 2.1.ppt

共 73 页 知 识 精 要 高效梳理·知识备考 一?α粒子散射实验?核式结构 1.电子的发现及意义: 汤姆生通过阴极射线的研究发现了电子,说明原子也是可分的. 2.卢瑟福用α粒子轰击金箔,发现绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进,少数α粒子发生较大角度偏转,极少数发生大角度偏转,有的达到180°而反向弹回. 3.卢瑟福提出原子核式结构学说:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核.它集中了原子的全部正电荷和几乎全部质量.带负电的电子在核外绕核旋转.从α粒子散射实验可以估计出原子核的大小约为10-15 m. 二?氢原子光谱 1.光谱:用光栅或棱镜可以把光按波长展开,获得光的波长成分和强度分布的记录,即光谱. 2.线状谱:光谱是一条条的亮线. 3.连续谱:光谱看起来不是一条条分立的谱线,而是连在一起的光带. 4.特征谱线:不同原子的亮线位置不同,说明不同的原子的发光频率是不一样的,因此这些亮线称为原子的特征谱线. 5.光谱分析:利用原子特征谱线来鉴别物质和确定物质的组成成分,这种方法称为光谱分析. 6.氢原子光谱的实验规律 巴耳末系是氢光谱在可见光区的谱线,其波长公式 (n=3,4,5,…,R是里德伯常量,R=1.10×107 m-1). 三?玻尔理论?能级 1.玻尔原子模型 (1)轨道假设:原子中的电子在库仑引力的作用下,绕原子核做圆周运动,电子绕核运动的轨道是稳定的. (2)定态假设:电子在不同的轨道上运动时,原子处于不同的状态,因而具有不同的能量,即原子的能量是不连续的.这些不同的状态叫定态.在各个定态中,原子是稳定的,不向外辐射能量. (3)跃迁假设:原子从一个能量状态向另一个能量状态跃迁时要吸收或放出一定频率的光子,该光子的能量等于两个状态的能量差,即hν=Em-En. 2.能级:在玻尔理论中,原子的各个可能状态的能量值叫能级. 3.基态与激发态:能量最低的状态叫基态;其他能量状态叫激发态. 4.量子数:现代物理学认为原子的可能状态是不连续的,各状态的标号1,2,3,…叫做量子数,一般用n表示. 四?光电效应 1.定义:在光的照射下从物体发射出电子的现象(发射出的电子称为光电子). 2.产生条件:入射光的频率大于极限频率. 3.光电效应规律 (1)每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. (2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大. (3)光电效应的发生几乎是瞬时的,一般不超过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. 五?光电效应方程 1.基本物理量 (1)光子的能量,ε=hν其中h=6.63×10-34 J·s(称为普朗克常量). (2)逸出功:使电子脱离某种金属所做功的最小值. (3)最大初动能 发生光电效应时,金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有动能的最大值. 2.光电效应方程 爱因斯坦光电效应方程是根据能量守恒定律推导出来的,描述的是光电子的最大初动能Ek跟入射光子的能量hν和逸出功W之间的关系:Ek=hν-W. 六?波粒二象性 1.光电效应说明光具有粒子性,同时光还具有波动性,即光具有波粒二象性. 2.大量光子运动的规律表现出光的波动性,单个光子的运动表现出光的粒子性. 3.光的波长越长,波动性越明显,越容易看到光的干涉和衍射现象.光波的频率越高,粒子性越明显,穿透本领越强. 双 基 精 练 自主探究·基础备考 (2008·上海综合能力)二十世纪初,为了研究物质内部的结构,物理学家做了大量的实验,揭示了原子内部的结构,发现了电子?中子和质子,图2-1-1所示是( ) A.卢瑟福的α粒子散射实验装置 B.卢瑟福发现质子的实验装置 C.汤姆生发现电子的实验装置 D.查德威克发现中子的实验装置 答案:A 2.(2008·高考广东卷)有关氢原子光谱的说法正确的是( ) A.氢原子的发射光谱是连续谱 B.氢原子光谱说明氢原子只发出特定频率的光 C.氢原子光谱说明氢原子