第十八章原子结构-QUICKBIDSapp.DOC

第十六章 动量守恒定律 1、动量守恒定律的三种表达式 (1)p＝p′ (2)Δp1＝－Δp2 (3)m1v1＋m2v2＝m1v1′＋m2v2′ 2动量守恒的条件 (1)系统不受外力或系统所受外力为零． (2)系统所受外力不为零，但比内力小得多时，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)系统受外力，但在某个方向上合力为零，则在该方向上系统的动量守恒． 3碰撞问题的解决应遵守原则 (1)动量守恒，即p1＋p2＝p1′＋p2′ (2)动能不增加，即Ek1＋Ek2≥Ek1′＋Ek2′＋≥＋(3)速度要符合物理情景：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．碰撞后，原来在前的物体的速度一定增大，且原来在前的物体速度大于或等于原来在后的物体的速度．否则碰撞没有结束． 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相向，除非两物体碰撞后速度均为零． 碰撞(1)弹性碰撞：动量守恒两个弹性物体的碰撞、两物体通过弹簧作用的碰撞，一般是完全弹性碰撞．(2)非弹性碰撞：动量守恒该过程动量守恒，但机械能损失最大列动量守恒方程应注意的问题 (1)选取正方向：动量守恒定律表达式为矢量式． (2)速度v1、v2、v1′、v2′必须相对于同一参考系，通常相对地面而言． (3)动量是状态量，具有瞬时性，v1、v2是作用前同一时刻两物体的速度，v1′、v2′是作用后同一时刻两物体的速度． 光电效应 ①光子的能量：ε＝h ν其中h＝6.63×10－34 J·s (称为普朗克常量)． ②极限频率：发生光电效应的最小频率γc； 逸出功W：使电子脱离某种金属所做功的 最小值 ，W0=hγc； ③最大初动能:从金属中逸出电子动能的最大值EK=hγ-W0 ④反向遏止电压Uc:使光电管中光电流恰为零时，在光电管上所加反向电压的值，Ek=eUc （2）光电效应的规律 (1)任何一种金属，都存在极限频率νc，只有当入射光频率大于νc时，才能发生光电效应．(2)光电子的最大初动能Ek与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大，关系式为Ek＝hν－W0.(3)光电效应几乎是瞬时发生的一般不会超过10－9 s.(4) 当入射光的频率大于极限频率时，光电流随入射光强度的增大而增大． Ek＝hν－W0爱因斯坦光电效应方程是根据能量守恒定律得出的． 金属表面的电子从入射光中吸收一个光子的能量hν时(电子吸收光子能量，不是光子与电子发生碰撞)，一部分用于克服电子从金属表面逸出时所做的逸出功W0，另一部分转化为光电子的最大初动能，即Ek＝hν－W0. 光电子的最大初动能Ek与入射光的频率ν是线性关系，而不是成正比．如图所示，其中直线在横轴上的截距OA就是这种材料的极限频率，极限频率νc＝W0h.直线的斜率就是普朗克常量h，OB长度表示金属材料的逸出功． 光电流的大小是由单位时间内从金属表面逸出的光电子数目决定的，而从金属表面逸出的光电子数目由入射光子的数目决定，而与光子的频率无关． 4．光的波粒二象性 (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，少量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． 5．物质波 任何一个 运动 的物体，小到微观粒子，大到宏观物体，都有一种波与它相对应， 其波长等于λ=h/p（p是微粒的动量），也称为 德布罗意波、物质波。 物质波既不是机械波，也不是电磁波，物质波乃是一种概率波． 电子衍射现象说明了物质波的存在。 第十八章 原子结构 1、1897年，汤姆生研究阴极射线时发现了电子，揭示了原子具有复杂结构，提出了原子的枣糕式结构模型． 密立根用油滴实验测出了电子的电荷量e=1.6×10-19C 2、卢瑟福的粒子散射实验现象是绝大多数粒子穿过金箔后基本上仍沿原来方向前进，但有少数粒子发生较大的偏转．由此卢瑟福提出原子的核式结构模型； 原子的核式结构模型：在原子的中心有一个很小的核，叫原子核．原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间运动； 用粒子散射实验可以测定原子核的大小和原子核的电荷量，原子核半径数量级为10-15m，整个原子半径数量级为10-10m。 3、具有相同的质子数而中子数不同的原子，在元素周期表中处于同一位置，互称同位素； 4、光谱分为连续光谱和线状光谱；各种原子光谱都是线状光谱，线状光谱中的亮线又被称为原子的特征谱线。 5、经典物理学无法解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征。 6、玻尔(1) 轨道：。(2) 定态：电子运动不向外辐射能量，原子处于稳定状态原子的不