第第頁人教版高中物理選擇性必修第三冊期末復習全冊知識點考點提綱填空練習版第一章分子動理論1.1\o"1.分子動理論的基本內(nèi)容"分子動理論的基本內(nèi)容一、物體是由大量分子組成的1、物體是由分子組成的。2、阿伏加德羅常數(shù)(1)定義：1mol的任何物質(zhì)都含有的粒子數(shù)，這個數(shù)量用阿伏加德羅常數(shù)表示。(2)大?。篘A＝mol－1。3、阿伏加德羅常數(shù)的應用（1）宏觀物理量：物質(zhì)的質(zhì)量，體積，密度，摩爾質(zhì)量，摩爾體積。（2）微觀物理量：分子質(zhì)量，分子體積，分子直徑。注意：密度ρ＝eq\f(m,V)＝eq\f(M,Vmol)，但是ρ＝eq\f(m0,V0)是沒有物理意義的。（4）宏觀量與微觀量的橋梁：阿伏加德羅常數(shù)是聯(lián)系宏觀物理量與微觀物理量的橋梁；根據(jù)油膜法測出分子的直徑，可算出阿伏加德羅常數(shù)；反過來，已知阿伏加德羅常數(shù)，根據(jù)摩爾質(zhì)量(或摩爾體積)就可以算出一個分子的質(zhì)量(或一個分子所占據(jù)的體積)。（1）一個分子的質(zhì)量：m＝eq\f(M,NA)。（2）一個分子的體積：V0＝eq\f(M,ρNA)。（3）一摩爾物質(zhì)的體積：Vmol＝eq\f(M,ρ)。（4）單位質(zhì)量中所含分子數(shù)：n＝eq\f(NA,M)。（5）單位體積中所含分子數(shù)：n′＝eq\f(ρNA,M)。（6）氣體分子間的距離：d＝eq\r(3,\f(Vmol,NA))。（7）分子球體模型d＝eq\r(3,\f(6Vmol,πNA))。4、可以把單個分子看成一個立方體，也可以看成是一個個小球.分子模型意義分子大小圖例球形模型固體和液體可看成是一個個緊挨著的球形分子排列而成的，忽略分子間的空隙d＝eq\r(3,\f(6V,π))立方體模型氣體分子間的空隙很大，把氣體分成若干個小立方體，氣體分子位于每個小立方體的中心，每個小立方體是平均每個分子占有的活動空間，這時忽略空氣分子的大小d＝eq\r(3,V)二、\o"物體做曲線運動的條件"分子熱運動1、擴散（1）擴散：不同的物質(zhì)能夠彼此的現(xiàn)象。（2）產(chǎn)生原因：由物質(zhì)分子的產(chǎn)生的。（3）發(fā)生環(huán)境：物質(zhì)處于時，都能發(fā)生擴散現(xiàn)象。（4）意義：證明了物質(zhì)分子永不停息地做。（5）規(guī)律：，擴散現(xiàn)象越明顯。2、布朗運動（1）概念：把的這種無規(guī)則運動叫作布朗運動。（2）產(chǎn)生的原因：大量液體(氣體)分子對懸浮微粒撞擊的造成的。（3）布朗運動的特點：永不停息、。（4）影響因素：微粒，布朗運動越明顯，溫度越高，布朗運動越激烈。（5）意義：布朗運動反映了液體(氣體)分子運動的無規(guī)則性。3、熱運動（1）定義：分子永不停息的運動；其中溫度是分子熱運動劇烈程度的標志。（2）宏觀表現(xiàn)：現(xiàn)象和布朗運動。（3）特點：①永不停息；②運動；③溫度越高，分子的熱運動。4.布朗運動與熱運動的區(qū)別與聯(lián)系項目布朗運動熱運動不同點研究對象懸浮微粒分子觀察難易程度可以在顯微鏡下看到，肉眼看不到在顯微鏡下看不到相同點①無規(guī)則；②永不停息；③溫度越高越劇烈聯(lián)系周圍液體（氣體）分子的熱運動是布朗運動產(chǎn)生的原因，布朗運動反映了液體（氣體）分子的熱運動三、\o"物體做曲線運動的條件"分子間的作用力1、分子間有空隙（1）氣體分子的空隙：氣體很容易被壓縮，說明氣體分子之間存在著。（2）液體分子間的空隙：水和酒精混合后總體積會減小，說明液體分子間有。（3）固體分子間的空隙：壓在一起的金片和鉛片，各自的分子能擴散到對方的內(nèi)部，說明固體分子間也存在著。2、分子間作用力（1）當用力物體時，物體內(nèi)各部分之間要產(chǎn)生反抗拉伸的作用力，此時分子間的作用力表現(xiàn)為。（2）當用力物體時，物體內(nèi)各部分之間會產(chǎn)生反抗壓縮的作用力，此時分子間的作用力表現(xiàn)為。說明：分子間的作用力指的是分子間相互作用引力和斥力的。2、分子間的作用力與分子距離的關(guān)系（1）分子間的作用力F跟分子間距離r的關(guān)系如圖所示。①當r＜r0時，分子間的作用力F表現(xiàn)為斥力。②當r＝r0時，分子間的作用力F為0；這個位置稱為平衡位置。③當r＞r0時，分子間的作用力F表現(xiàn)為引力。（2）產(chǎn)生原因：由原子內(nèi)部的引起的。四、\o"物體做曲線運動的條件"分子動理論1、分子動理論：把物質(zhì)的和規(guī)律看作微觀粒子熱運動的表現(xiàn)而建立的理論；由于分子熱運動是的，對于任何一個分子都具有，但對大量分子的整體而言，表現(xiàn)出規(guī)律性。2、基本內(nèi)容：物體是由組成的；分子在做運動；分子之間存在著。1.2\o"2.實驗：用油膜法估測油酸分子的大小"實驗：用油膜法估測油酸分子的大小1、實驗目的：用油膜法估測油酸分子的大小。2、實驗原理：當把一滴用酒精稀釋過的油酸滴在水面上時，油酸就在水面上散開，其中的酒精溶于水中并很快揮發(fā)，在水面上形成一層純油酸的單分子層薄膜，如圖所示，如果把分子看成球形，單分子油膜的厚度就可以認為等于油酸分子的直徑。實驗中如果算出一定體積V的油酸在水面上形成的單分子油膜的面積S，即可算出油酸分子直徑的大小，即d＝eq\f(V,S)。3、實驗器材：清水、酒精、油酸、量筒、淺盤(邊長約為30cm～40cm)、注射器(或滴管)、玻璃板、彩筆、痱子粉(或石膏粉)、坐標紙、容量瓶(500mL)。4、實驗步驟（1）在淺盤中倒入約2cm深的水，將爽身粉均勻撒在水面上。（2）用注射器往小量筒中滴入1mL油酸酒精溶液，記下滴入的滴數(shù)n，算出一滴油酸酒精溶液的體積V0。（3）將一滴油酸酒精溶液滴在淺盤的液面上。（4）待油酸薄膜形狀穩(wěn)定后，將玻璃放在淺盤上，用水彩筆(或鋼筆)畫出油酸薄膜的形狀。（5）將玻璃放在坐標紙上，算出油酸薄膜的面積S；或者玻璃板上有邊長為1cm的方格，則也可通過數(shù)方格數(shù)，算出油酸薄膜的面積S。（6）根據(jù)已配好的油酸酒精溶液的濃度，算出一滴油酸酒精溶液中純油酸的體積V。（7）計算油酸薄膜的厚度d＝eq\f(V,S)，即為油酸分子直徑的大小。5、注意事項（1）實驗前，必須把所有的實驗用具擦洗干凈，實驗時吸取油酸、酒精和溶液的移液管要分別專用，不能混用，否則會增大誤差，影響實驗結(jié)果。（2）待測油酸面擴散后又收縮，要在穩(wěn)定后再畫輪廓，擴散后又收縮有兩個原因：一是水面受油酸液滴的沖擊凹陷后又恢復；二是酒精揮發(fā)后液面收縮。（3）本實驗只要求估算分子大小，實驗結(jié)果的數(shù)量級符合要求即可。（4）爽身粉不宜撒得過厚，油酸酒精溶液的濃度以小于eq\f(1,1000)為宜。（5）向水面滴油酸酒精溶液時，應靠近水面，不能離水面太高，否則油膜輪廓難以形成。6、數(shù)據(jù)分析（1）一滴油酸溶液的平均體積：eq\o(\s\up12(—),V)＝eq\f(N滴油酸溶液的體積,N)。（2）一滴油酸溶液中含純油酸的體積：V＝eq\o(\s\up12(—),V)×油酸溶液的體積比。(體積比＝eq\f(純油酸體積,溶液的體積))。（3）油膜的面積S＝n×1cm2。(n為有效格數(shù)，小方格的邊長為1cm)。（4）分子直徑d＝eq\f(V,S)(代入數(shù)據(jù)時注意統(tǒng)一單位)。1.3\o"3.分子運動速率分布規(guī)律"分子運動速率分布規(guī)律一、氣體分子運動的特點1、隨機事件與統(tǒng)計規(guī)律（1）必然事件：在一定條件下，若某事件出現(xiàn)，這個事件叫作必然事件。（2）不可能事件：若某事件出現(xiàn)，這個事件叫作不可能事件。（3）隨機事件：若在一定條件下某事件可能出現(xiàn)，也可能不出現(xiàn)，這個事件叫作隨機事件。（4）統(tǒng)計規(guī)律：大量的整體往往會表現(xiàn)出一定的規(guī)律性，這種規(guī)律叫作統(tǒng)計規(guī)律。2、氣體分子運動的特點（1）運動的自由性：氣體分子間距離比較大，分子間的作用力很弱，除相互碰撞或者跟器壁碰撞外，可以認為分子，因而氣體會充滿它能到達的。（2）運動的無序性：分子之間頻繁地發(fā)生碰撞，使每個分子的速度大小和方向頻繁地改變，分子的運動，在某一時刻，向著任何一個方向運動的分子都有，而且向著各個方向運動的氣體分子數(shù)目幾乎相等。二、\o"物體做曲線運動的條件"分子運動速率分布圖像1、溫度越高，分子熱運動。2、氣體分子速率呈“”的規(guī)律分布，當溫度升高時，某一分子在某一時刻它的速率不一定增加，但大量分子的平均速率一定增加，而且“中間多”的分子速率值增加如圖所示。注意：溫度升高不是每個分子的速率都變大，而是速率大的占的百分比變大。三、\o"物體做曲線運動的條件"氣體壓強的微觀解釋1、產(chǎn)生原因：氣體的壓強是由氣體中大量做無規(guī)則熱運動的分子對器壁不斷地碰撞產(chǎn)生的。壓強就是在器壁上受到的壓力。2、決定氣體壓強大小的微觀因素（1）與氣體有關(guān)：氣體分子數(shù)密度(即單位體積內(nèi)氣體分子的數(shù)目)越大，在單位時間內(nèi)，與單位面積器壁碰撞的分子數(shù)就越多，氣體壓強就越大。（2）與氣體有關(guān)：氣體的溫度越高，氣體分子的平均速率就越大，每個氣體分子與器壁碰撞時(可視為彈性碰撞)給器壁的沖力就越大；從另一方面講，分子的平均速率越大，在單位時間內(nèi)器壁受氣體分子撞擊的次數(shù)就越多，累計沖力就越大，氣體壓強就越大。3、決定氣體壓強大小的宏觀因素（1）與有關(guān)：體積一定時，溫度越高，氣體的壓強越大。（2）與有關(guān)：溫度一定時，體積越小，氣體的壓強越大。4、氣體壓強與大氣壓強的區(qū)別與聯(lián)系氣體壓強大氣壓強區(qū)別①因密閉容器內(nèi)的氣體分子的數(shù)密度一般很小，由氣體自身重力產(chǎn)生的壓強極小，可忽略不計，故氣體壓強由氣體分子碰撞器壁產(chǎn)生②大小由氣體分子的數(shù)密度和溫度決定，與地球的引力無關(guān)③氣體對上下左右器壁的壓強大小都是相等的①由于空氣受到重力作用緊緊包圍地球而對浸在它里面的物體產(chǎn)生的壓強．如果沒有地球引力作用，地球表面就沒有大氣，從而也不會有大氣壓強②地面大氣壓強的值與地球表面積的乘積，近似等于地球大氣層所受的重力值③大氣壓強最終也是通過分子碰撞實現(xiàn)對放入其中的物體產(chǎn)生壓強聯(lián)系兩種壓強最終都是通過氣體分子碰撞器壁或碰撞放入其中的物體而產(chǎn)生的1.4\o"4.分子動能和分子勢能"分子動能和分子勢能一、分子動能1、分子動能:做的分子也具有動能，這就是分子動能。2、分子的平均動能:熱現(xiàn)象研究的是大量分子運動的整體表現(xiàn)，重要的不是系統(tǒng)中某個分子的動能大小，而是所有分子的動能的平均值，叫作分子熱運動的。3、溫度的微觀解釋:溫度是物體分子熱運動的標志。注意：（1）溫度相同，分子平均動能相等，而不同種類的分子平均速率不相等。（2）由于分子運動的無規(guī)則性，在某時刻物體內(nèi)部各個分子的動能大小不一，就是同一個分子，在不同時刻的動能也是不同的，所以單個分子的動能沒有意義。（3）物體溫度升高，分子熱運動加劇，分子的平均動能增大，但并不是每一個分子的動能都變大。二、\o"物體做曲線運動的條件"分子勢能1、定義：分子間存在相互作用力，可以證明分子間的作用力所做的功與路徑，分子組成的系統(tǒng)具有。2、決定因素（1）宏觀上：分子勢能的大小與物體的有關(guān)。（2）微觀上：分子勢能與分子間的有關(guān)。3、分子勢能與分子間距離的關(guān)系如圖所示（1）當r>r0時，分子力表現(xiàn)為，若r增大，需克服引力做功，分子勢能增加。（2）當r<r0時，分子力表現(xiàn)為，若r減小，需克服斥力做功，分子勢能增加。（3）當r＝r0時，分子力為零，分子勢能。4、分子勢能的特點：由分子間的相對位置決定，隨分子間距離的變化而變化；分子勢能是標量，正、負表示的是大小，具體的值與零勢能點的選取有關(guān)。注意：由于物體分子間距離變化的宏觀表現(xiàn)為物體的體積變化，所以微觀的分子勢能變化對應于宏觀的物體體積變化；但不能理解為物體體積越大，分子勢能就越大，因為分子勢能除了與物體的體積有關(guān)外，還與物態(tài)有關(guān)；同樣是物體體積增大，有時體現(xiàn)為分子勢能增大(在r＞r0范圍內(nèi))，有時體現(xiàn)為分子勢能減小(在r＜r0范圍內(nèi))；例如，0℃的水結(jié)成0℃的冰后，體積變大，但分子勢能卻減小了。三、\o"物體做曲線運動的條件"物體的內(nèi)能1、定義：物體中所有分子的的總和。2、內(nèi)能的普遍性：組成任何物體的分子都在做，所以任何物體都具有內(nèi)能。3、決定因素（1）在微觀上，物體的內(nèi)能取決于物體所含；（2）在宏觀上，物體的內(nèi)能取決于物體所含。4、內(nèi)能與機械能的區(qū)別和聯(lián)系項目內(nèi)能機械能對應的運動形式微觀分子熱運動宏觀物體機械運動能量常見形式分子動能、分子勢能物體動能、重力或彈性勢能能量存在原因由物體內(nèi)大量分子的無規(guī)則熱運動和分子間相對位置決定由物體做機械運動和物體形變或與地球的相對位置決定影響因素物質(zhì)的量、物體的溫度和體積及物態(tài)物體的機械運動的速度、離地高度(或相對于零勢能面的高度或彈性形變)是否為零永遠不能等于零一定條件下可以等于零聯(lián)系在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化5、物態(tài)變化對內(nèi)能的影響：一些物質(zhì)在物態(tài)發(fā)生變化時，如冰的熔化、水在沸騰時變?yōu)樗魵猓瑴囟炔蛔?，此過程中分子的平均動能不變，由于分子間的距離變化，分子勢能變化，所以物體的內(nèi)能變化。第二章氣體、固體和液體2.1溫度和溫標一、狀態(tài)參量與平衡態(tài)1、熱力學系統(tǒng)和外界(1)熱力學系統(tǒng)：由組成的研究對象叫作熱力學系統(tǒng)，簡稱系統(tǒng)。(2)外界：系統(tǒng)之外與系統(tǒng)發(fā)生的其他物體統(tǒng)稱外界。2、狀態(tài)參量：用來描述的物理量，常用的狀態(tài)參量有體積V、壓強p、等。3、平衡態(tài)：在沒有外界影響的情況下，系統(tǒng)內(nèi)各部分的達到的穩(wěn)定狀態(tài)。(1)熱力學的平衡態(tài)是一種動態(tài)平衡，組成系統(tǒng)的分子仍在不停地做無規(guī)則運動，只是分子運動的平均效果不隨時間變化，表現(xiàn)為系統(tǒng)的宏觀性質(zhì)不隨時間變化，而力學中的平衡態(tài)是指物體的運動狀態(tài)處于靜止或勻速直線運動的狀態(tài)。(2)平衡態(tài)是一種理想情況，因為任何系統(tǒng)完全不受外界影響是不可能的．系統(tǒng)處于平衡態(tài)時，由于漲落，仍可能發(fā)生偏離平衡狀態(tài)的微小變化。(3)兩個系統(tǒng)達到熱平衡后再把它們分開，如果分開后它們都不受外界影響，再把它們重新接觸，它們的狀態(tài)不會發(fā)生新的變化．因此，熱平衡概念也適用于兩個原來沒有發(fā)生過作用的系統(tǒng)．因此可以說，只要兩個系統(tǒng)在接觸時它們的狀態(tài)不發(fā)生變化，我們就說這兩個系統(tǒng)原來是處于熱平衡的。二、\o"物體做曲線運動的條件"熱平衡與溫度1、熱平衡：兩個相互接觸的熱力學系統(tǒng)，經(jīng)過一段時間，各自的狀態(tài)參量，說明兩個系統(tǒng)達到了平衡，這種平衡叫作。2、熱平衡定律：如果兩個系統(tǒng)分別與第三個系統(tǒng)達到熱平衡，那么這兩個系統(tǒng)彼此之間也必定處于。3、溫度：熱平衡中，表征“共同的”的物理量。4、熱平衡的性質(zhì)：達到熱平衡的系統(tǒng)都具有相同的。5、熱平衡定律的意義：熱平衡定律又叫熱力學第零定律，為溫度的測量提供了理論依據(jù)，因為互為熱平衡的物體具有相同的溫度，所以比較各物體溫度時，不需要將各個物體直接接觸，只需將作為標準物體的溫度計分別與各物體接觸，即可比較溫度的高低。三、\o"物體做曲線運動的條件"溫度計與溫標1．確定一個溫標的方法(1)選擇一種物質(zhì)。(2)了解測溫物質(zhì)用以測溫的某種性質(zhì)。(3)確定溫度的和的方法。2．熱力學溫度T與攝氏溫度t(1)攝氏溫標：一種常用的表示溫度的方法．規(guī)定標準大氣壓下為0℃，為100℃，在0℃和100℃之間均勻分成100等份，每份算做1℃。(2)熱力學溫標：現(xiàn)代科學中常用的表示溫度的方法，熱力學溫標表示的溫度叫，用符號表示，單位是，符號為。(3)攝氏溫度與熱力學溫度的關(guān)系為T＝。2.2氣體的等溫變化一、氣體的等溫變化1、等溫變化：的某種氣體，在的條件下，其壓強與體積變化時的關(guān)系叫作氣體的等溫變化。2．實驗探究(1)實驗器材：鐵架臺、、、(壓強表)等。注射器下端用密封，上端用柱塞封閉一段，這段是我們的研究對象。(2)數(shù)據(jù)收集：空氣柱的由上方的壓力表讀出，用刻度尺讀出的空氣柱乘氣柱的橫截。用手把柱塞向下壓或向上拉，讀出體積與壓強的幾組值。(3)數(shù)據(jù)處理：以壓強p為縱坐標，以體積的倒數(shù)eq\f(1,V)為橫坐標建立直角坐標系，將收集的各組數(shù)據(jù)描點作圖，若圖像是過原點的直線，說明壓強跟體積的倒數(shù)成，即壓強跟體積成。注意：作p—V圖像雙曲線不好判定，作p—eq\f(1,V)圖像是過原點的傾斜直線，易判定壓強跟體積成反比。二、\o"物體做曲線運動的條件"玻意耳定律1、玻意耳定律：一定質(zhì)量的某種氣體，在溫度不變的情況下，壓強p與體積V成反比。(1)公式：(常量)或。(2)適用條件：①氣體質(zhì)量不變、不變。②氣體溫度不太低、壓強不太大。2、氣體的等溫變化的p-V圖像(1)p—V圖像：一定質(zhì)量的氣體的p—V圖像為一條，如圖甲所示。甲乙(2)p—eq\f(1,V)圖像：一定質(zhì)量的氣體的p—eq\f(1,V)圖像為過原點的，如圖乙所示。2.3氣體的等壓變化和等容變化一、氣體的等壓變化1、等壓變化：一定質(zhì)量的某種氣體，在時，體積隨溫度變化的過程叫作氣體的等壓變化。2、蓋—呂薩克定律(1)內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在壓強不變的情況下，其體積V與熱力學溫度T成正比。(2)公式：或eq\f(V1,T1)＝eq\f(V2,T2)。(3)適用條件：氣體；氣體。(4)等壓變化的圖像：由V＝CT可知在V-T坐標系中，等壓線是一條通過坐標原點的傾斜的直線。對于一定質(zhì)量的氣體，不同等壓線的斜率不同。斜率越小，壓強越大，如圖所示，p2>p1。3、一定質(zhì)量的某種氣體，在等壓變化過程中(1)V－T圖像：氣體的體積V隨熱力學溫度T變化的圖線是過原點的傾斜直線，如圖甲所示，且p1<p2，即斜率越小，壓強越大。(2)V－t圖像：體積V與攝氏溫度t是一次函數(shù)關(guān)系，不是簡單的正比例關(guān)系，如圖乙所示，等壓線是一條延長線通過橫軸上－273.15℃的傾斜直線，且斜率越大，壓強越小，圖像縱軸的截距V0是氣體在0℃時的體積。4、應用蓋－呂薩克定律解題的一般步驟(1)確定研究對象，即被封閉的一定質(zhì)量的氣體。(2)分析被研究氣體在狀態(tài)變化時是否符合定律的適用條件：質(zhì)量一定，壓強不變。(3)確定初、末兩個狀態(tài)的溫度、體積。(4)根據(jù)蓋－呂薩克定律列式求解。(5)求解結(jié)果并分析、檢驗。二、\o"物體做曲線運動的條件"氣體的等容變化1、等容變化：一定質(zhì)量的某種氣體，在體積不變時，壓強隨溫度變化的過程。2、查理定律(1)內(nèi)容：一定質(zhì)量的某種氣體，在的情況下，。(2)公式：或eq\f(p1,T1)＝eq\f(p2,T2)。(3)等容變化的圖像：從圖甲可以看出，在等容過程中，壓強p與攝氏溫度t是一次函數(shù)關(guān)系，不是簡單的正比例關(guān)系。但是，如果把圖甲中的直線AB延長至與橫軸相交，把交點當作坐標原點，建立新的坐標系(如圖乙所示)，那么這時的壓強與溫度的關(guān)系就是正比例關(guān)系了。圖乙坐標原點的意義為氣體壓強為0時，其溫度為0K?？梢宰C明，新坐標原點對應的溫度就是0K。甲乙(4)適用條件：氣體的，氣體的。說明：氣體做等容變化時，壓強p與熱力學溫度T成正比，即p∝T，不是與攝氏溫度t成正比，但壓強變化量Δp與熱力學溫度變化量ΔT和攝氏溫度的變化量Δt都是成正比的，即Δp∝ΔT、Δp∝Δt。3、一定質(zhì)量的某種氣體，在等容變化過程中(1)p－T圖像：氣體的壓強p和熱力學溫度T的關(guān)系圖線是過原點的傾斜直線，如圖甲所示，且V1<V2，即體積越大，斜率越小．(2)p－t圖像：壓強p與攝氏溫度t是一次函數(shù)關(guān)系，不是簡單的正比例關(guān)系，如圖乙所示，等容線是一條延長線通過橫軸上－273.15℃的傾斜直線，且斜率越大，體積越?。畧D像縱軸的截距p0是氣體在0℃時的壓強。4、應用查理定律解題的一般步驟(1)確定研究對象，即被封閉的一定質(zhì)量的氣體。(2)分析被研究氣體在狀態(tài)變化時是否符合定律的適用條件：質(zhì)量一定，體積不變。(3)確定初、末兩個狀態(tài)的溫度、壓強。(4)根據(jù)查理定律列式求解。(5)求解結(jié)果并分析、檢驗。三、\o"物體做曲線運動的條件"理想氣體1、理想氣體：在任何溫度、任何壓強下都遵從的氣體。2、理想氣體與實際氣體：在零下幾十攝氏度、大氣壓的幾倍的條件下，把實際氣體看成理想氣體來處理。3、理想氣體的狀態(tài)方程：一定質(zhì)量的某種理想氣體，在從某一狀態(tài)變化到另一狀態(tài)時，盡管壓強p、體積V、溫度T都可能改變，但是的乘積與之比保持不變。(1)表達式：①eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)；②eq\f(pV,T)＝C。(2)成立條件：一定質(zhì)量的。(3)該方程表示的是氣體三個狀態(tài)參量的關(guān)系，與中間的變化過程無關(guān)。(4)公式中常量C僅由氣體的種類和質(zhì)量決定，與狀態(tài)參量(p、V、T)無關(guān)。(5)方程中各量的單位：溫度T必須是熱力學溫度，公式兩邊中壓強p和體積V單位必須統(tǒng)一，但不一定是國際單位制中的單位。說明：理想氣體是一種理想化模型，是對實際氣體的科學抽象。題目中無特別說明時，一般都可將實際氣體當成理想氣體來處理。4、理想氣體狀態(tài)方程與氣體實驗定律eq\f(p1V1,T1)＝eq\f(p2V2,T2)?eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(T1＝T2時，p1V1＝p2V2玻意耳定律,V1＝V2時，\f(p1,T1)＝\f(p2,T2)查理定律,p1＝p2時，\f(V1,T1)＝\f(V2,T2)蓋－呂薩克定律))四、\o"物體做曲線運動的條件"對氣體實驗定律的微觀解釋1、玻意耳定律的微觀解釋：一定質(zhì)量的某種理想氣體，時，分子的平均動能是一定的；體積減小時，分子的數(shù)密度，單位時間內(nèi)、單位面積上碰撞器壁的分子數(shù)就多，氣體的壓強就。(1)宏觀表現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種理想氣體，在溫度保持不變時，體積減小，壓強增大；體積增大，壓強減小。(2)微觀解釋：溫度不變，分子的平均動能不變；體積越小，分子的數(shù)密度增大，單位時間內(nèi)撞到單位面積器壁上的分子數(shù)就越多，氣體的壓強就越大。2、蓋－呂薩克定律的微觀解釋：一定質(zhì)量的某種理想氣體，溫度升高時，分子的平均動能，只有氣體的體積同時，使分子的數(shù)密度，才能保持壓強。(1)宏觀表現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種理想氣體，在體積保持不變時，溫度升高，壓強增大；溫度降低，壓強減小。(2)微觀解釋：體積不變，則分子數(shù)密度不變，溫度升高，分子平均動能增大，分子撞擊器壁的作用力變大，所以氣體的壓強增大。3、查理定律的微觀解釋：一定質(zhì)量的某種理想氣體，體積保持不變時，分子的數(shù)密度保持不變，溫度升高時，分子的平均動能，氣體的壓強。(1)宏觀表現(xiàn)：一定質(zhì)量的某種理想氣體，在壓強不變時，溫度升高，體積增大，溫度降低，體積減小。(2)微觀解釋：溫度升高，分子平均動能增大，撞擊器壁的作用力變大，而要使壓強不變，則需影響壓強的另一個因素，即分子的數(shù)密度減小，所以氣體的體積增大。2.4固體一、晶體和非晶體1、固體可以分為兩類，晶體又可以分為。（1）石英、云母、明礬、食鹽、硫酸銅、味精等是。（2）玻璃、蜂蠟、松香、瀝青、橡膠等是。2、非晶體：則的外形。物理性質(zhì)：確定的熔化溫度。導電、導熱、光學等物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向。3、晶體(1)單晶體：天然的規(guī)則的幾何形狀。物理性質(zhì)：確定的熔點。導電、導熱、光學等某些物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向。(2)多晶體：規(guī)則的幾何形狀。物理性質(zhì)：確定的熔點；導電、導熱、光學等物理性質(zhì)表現(xiàn)為各向。說明：具有各向異性的一定是單晶體，具有各向同性的則可能是非晶體或多晶體。4、對單晶體的各向異性的理解(1)單晶體的各向異性是指單晶體在不同方向上的物理性質(zhì)不同，也就是沿不同方向去測試單晶體的物理性能時，測試結(jié)果不同。通常所說的物理性質(zhì)包括彈性、硬度、導熱性能、導電性能、磁性等。(2)單晶體具有各向異性，并不是說每一種單晶體都能在各種物理性質(zhì)上表現(xiàn)出各向異性。①云母晶體在導熱性能上表現(xiàn)出顯著的各向異性——沿不同方向傳熱的快慢不同。②方鉛礦石晶體在導電性能上表現(xiàn)出顯著的各向異性——沿不同方向電阻率不同。③立方體形的銅晶體在彈性上表現(xiàn)出顯著的各向異性——沿不同方向的彈性不同。④方解石晶體在光的折射上表現(xiàn)出各向異性——沿不同方向的折射率不同。二、\o"物體做曲線運動的條件"晶體的微觀結(jié)構(gòu)1、規(guī)則性：在各種晶體中，原子(或分子、離子)都是按照一定的排列的，具有的周期性。2、變化或轉(zhuǎn)化：在不同條件下，同種物質(zhì)的微粒按照在空間排列，可以生成不同的晶體，例如石墨和金剛石。有些晶體可以轉(zhuǎn)化為非晶體，例如天然水晶熔化后再凝固成石英玻璃。3、對晶體的微觀解釋(1)對單晶體各向異性的解釋：圖為在一個平面上單晶體物質(zhì)微粒的排列情況，在沿不同方向所畫的等長線段AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，線段AB上物質(zhì)微粒較多，線段AD上較少，線段AC上更少，因為在不同方向上物質(zhì)微粒的排列情況不同，才引起單晶體在不同方向上物理性質(zhì)的不同。(2)對晶體具有確定熔點的解釋：晶體加熱到一定溫度時，一部分微粒有足夠的動能克服微粒間的作用力，離開平衡位置，使規(guī)則的排列被破壞，晶體開始熔化，熔化時晶體吸收的熱量全部用來破壞規(guī)則的排列，溫度不發(fā)生變化。4、單晶體、多晶體及非晶體的異同比較分類微觀結(jié)構(gòu)宏觀表現(xiàn)外形物理性質(zhì)晶體單晶體組成晶體的物質(zhì)微粒(原子、分子、離子)在空間按一定規(guī)則排列——空間點陣有天然、規(guī)則的幾何形狀各向異性有確定的熔點多晶體由無數(shù)的晶體微粒(小晶粒)無規(guī)則排列組成沒有天然、規(guī)則的幾何形狀各向同性非晶體內(nèi)部物質(zhì)微粒是無規(guī)則排列的沒有確定的熔化溫度2.5液體一、液體的表面張力1、表面層：液體表面有一層跟氣體接觸的，叫作表面層。2、分子力的特點：在液體內(nèi)部，分子間的平均距離略小于r0，分子間的作用力表現(xiàn)為；在表面層，分子比較，分子間距離略大于，分子間的作用力表現(xiàn)為。3、表面張力(1)定義：液體表面的這種力使液體表面，叫作液體的表面張力。(2)作用效果：使液體表面具有。說明：表面張力使液體表面收縮到最小。4、液體表面張力的成因分析：液體表面層分子比較稀疏，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，該引力使液面產(chǎn)生了表面張力，使液體表面形成一層繃緊的膜。5、表面張力及其作用(1)表面張力使液體表面具有收縮趨勢，使液體表面積趨于最小，而在體積相同的條件下，球形的表面積最小。(2)表面張力的大小除了跟邊界線長度有關(guān)外，還跟液體的種類、溫度有關(guān)。(3)表面張力的方向：和液面相切，垂直于液面上的各條分界線。如圖所示。二、\o"物體做曲線運動的條件"浸潤和不浸潤1、浸潤和不浸潤(1)一種液體會某種固體并附著在固體的表面上，這種現(xiàn)象叫作；一種液體不會潤濕某種固體，也就不會附著在這種固體的表面上，這種現(xiàn)象叫作。(2)浸潤和不浸潤是作用的表現(xiàn)。2、毛細現(xiàn)象(1)毛細現(xiàn)象：浸潤液體在細管中的現(xiàn)象，以及不浸潤液體在細管中的現(xiàn)象，稱為毛細現(xiàn)象。(2)毛細管內(nèi)外液面的高度差與毛細管的內(nèi)徑有關(guān)，毛細管的內(nèi)徑越小，高度差。3、浸潤和不浸潤的形成原因(1)附著層內(nèi)分子受力情況：液體和固體接觸時，附著層的液體分子除受液體內(nèi)部的分子吸引外，還受到固體分子的吸引。(2)浸潤的成因：當固體分子吸引力大于液體內(nèi)部分子力時，這時表現(xiàn)為液體浸潤固體。(3)不浸潤的成因：當固體分子吸引力小于液體內(nèi)部分子力時，這時表現(xiàn)為液體不浸潤固體。三、\o"物體做曲線運動的條件"液晶1、液晶：像液體一樣具有流動性，而其光學性質(zhì)與某些晶體相似，具有的物質(zhì)叫液晶。這是介于液態(tài)和固態(tài)間的一種中間態(tài)。2、出現(xiàn)液晶態(tài)的條件：液晶是一種特殊物質(zhì)，有些物質(zhì)在特定的范圍之內(nèi)具有液晶態(tài)，另一些物質(zhì)，在適當?shù)娜軇┲腥芙鈺r，在一定范圍內(nèi)具有液晶態(tài)。3、液晶的微觀結(jié)構(gòu)：通常分子的物質(zhì)容易具有液晶態(tài)。4、液晶的特點(1)液晶是介于固態(tài)和液態(tài)之間的一種物質(zhì)狀態(tài)，既具有液體的流動性，又在一定程度上具有晶體分子的規(guī)則排列。(2)液晶具有光學上的各向異性，液晶分子的排列不穩(wěn)定，微小的外界變動都會改變分子排列，從而改變液晶的某些性質(zhì)。第三章熱力學定律3.1功、熱和內(nèi)能的改變一、焦耳的實驗1、絕熱過程：系統(tǒng)只由于外界對它做功而與外界交換能量，它外界吸熱，也外界放熱。2、代表性實驗（1）重物下落帶動葉片攪拌容器中的水，引起水溫。（2）通過電流的熱效應給水加熱。3、實驗結(jié)論：要使系統(tǒng)狀態(tài)通過絕熱過程發(fā)生變化，做功的數(shù)量只由過程始末兩個狀態(tài)決定，而與做功的方式。4、內(nèi)能：任何一個熱力學系統(tǒng)都必定存在一個只依賴于系統(tǒng)自身狀態(tài)的物理量，這個物理量在兩個狀態(tài)間的差別與外界在絕熱過程中對系統(tǒng)所做的功相聯(lián)系。鑒于功是能量變化的量度，所以這個物理量必定是系統(tǒng)的一種能量，我們把它稱為系統(tǒng)的內(nèi)能。二、\o"物體做曲線運動的條件"功與內(nèi)能的改變1、功與內(nèi)能的改變：在熱力學系統(tǒng)的絕熱過程中，當系統(tǒng)從狀態(tài)1經(jīng)過絕熱過程達到狀態(tài)2時，內(nèi)能的變化量ΔU＝U2－U1，等于外界對系統(tǒng)所做的功W，即ΔU＝。注意：在熱力學系統(tǒng)的絕熱過程中，外界對系統(tǒng)所做的功僅由過程的始末兩個狀態(tài)決定，不依賴于做功的具體過程和方式。2、在絕熱過程中：外界對系統(tǒng)做功，系統(tǒng)的內(nèi)能增加；系統(tǒng)對外做功，系統(tǒng)的內(nèi)能。三、\o"物體做曲線運動的條件"熱與內(nèi)能的改變1、熱傳遞(1)條件：物體的溫度。(2)定義：兩個溫度不同的物體相互接觸時，溫度高的物體要，溫度低的物體要，熱量從高溫物體低溫物體。2、熱和內(nèi)能(1)熱量：它是在單純的傳熱過程中系統(tǒng)的量度。(2)表達式：。(3)熱傳遞與做功在改變系統(tǒng)內(nèi)能上的異同：①做功和熱傳遞都能引起系統(tǒng)。②做功時是內(nèi)能與其他形式能的；熱傳遞只是不同物體(或一個物體的不同部分)之間。注意：我們不能說物體具有多少熱量，只能說某一過程中物體吸收或放出了多少熱量。3、做功和傳熱在改變物體內(nèi)能上的區(qū)別與聯(lián)系比較項目做功熱傳遞內(nèi)能變化外界對物體做功，物體的內(nèi)能增加；物體對外界做功，物體的內(nèi)能減少物體吸收熱量，內(nèi)能增加；物體放出熱量，內(nèi)能減少物理實質(zhì)其他形式的能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化不同物體間或同一物體不同部分之間內(nèi)能的轉(zhuǎn)移相互聯(lián)系做一定量的功和傳遞相同量的熱量在改變內(nèi)能的效果上是相同的3.2\o"2.熱力學第一定律"熱力學第一定律一、熱力學第一定律1、改變內(nèi)能的兩種方式：做功與傳熱，兩者對改變系統(tǒng)的內(nèi)能是等價的。2、熱力學第一定律：一個熱力學系統(tǒng)的內(nèi)能變化量等于外界向它傳遞的熱量與外界對它所做的功的和。3、熱力學第一定律的表達式：ΔU＝Q＋W。4、熱力學第一定律不僅反映了做功和熱傳遞這兩種改變內(nèi)能過程是等效的，而且給出了內(nèi)能的變化量和做功與熱傳遞之間的定量關(guān)系，此定律是標量式，應用時熱量的單位應統(tǒng)一為國際單位制中的焦耳。二、\o"物體做曲線運動的條件"熱力學第一定律的應用1、對公式ΔU＝Q＋W符號的規(guī)定符號WQΔU＋體積減小，外界對熱力學系統(tǒng)做功熱力學系統(tǒng)吸收熱量內(nèi)能增加－體積增大，熱力學系統(tǒng)對外界做功熱力學系統(tǒng)放出熱量內(nèi)能減少2、熱力學第一定律的應用（1）W的正負：外界對系統(tǒng)做功時，W取正值；系統(tǒng)對外界做功時，W取負值。（2）Q的正負：外界對系統(tǒng)傳遞的熱量Q取正值；系統(tǒng)向外界傳遞的熱量Q取負值。3、氣體狀態(tài)變化的幾種特殊情況(1)絕熱過程：Q＝0，則ΔU＝W，系統(tǒng)內(nèi)能的增加(或減少)量等于外界對系統(tǒng)(或物體對外界)做的功。(2)等容過程：W＝0，則ΔU＝Q，物體內(nèi)能的增加量(或減少量)等于系統(tǒng)從外界吸收(或系統(tǒng)向外界放出)的熱量。(3)等溫過程：始末狀態(tài)一定質(zhì)量理想氣體的內(nèi)能不變，即ΔU＝0，則W＝－Q(或Q＝－W)，外界對系統(tǒng)做的功等于系統(tǒng)放出的熱量(或系統(tǒng)吸收的熱量等于系統(tǒng)對外界做的功)．4、判斷氣體是否做功的方法一般情況下看氣體的體積是否變化。①若氣體體積增大，表明氣體對外界做功，W<0。②若氣體體積減小，表明外界對氣體做功，W>0。5、應用熱力學第一定律解題的一般步驟(1)根據(jù)符號法則寫出各已知量(W、Q、ΔU)的正負。(2)根據(jù)方程ΔU＝W＋Q求出未知量。(3)再根據(jù)未知量結(jié)果的正負來確定吸放熱情況、做功情況或內(nèi)能變化情況。3.3\o"3.能量守恒定律"能量守恒定律一、\o"物體做曲線運動的條件"能量守恒定律1、內(nèi)容：能量既不會，也不會，它只能從一種形式為其他形式，或者從一個物體到別的物體，在轉(zhuǎn)化或轉(zhuǎn)移的過程中，能量的總量。2、能量的相互轉(zhuǎn)化：各種形式的能，通過某種力做功可以，例如：利用電爐取暖或燒水，電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；煤燃燒，化學能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能。3、與某種運動形式對應的能是否守恒是有條件的不同，能量守恒定律是，它是一切自然現(xiàn)象都遵守的基本規(guī)律。4、能量守恒定律的重要意義(1)找到了各種自然現(xiàn)象的公共量度——能量，從而把各種自然現(xiàn)象用定量規(guī)律聯(lián)系起來，揭示了自然規(guī)律的多樣性和統(tǒng)一性。(2)突破了人們關(guān)于物質(zhì)運動的機械觀念的范圍，從本質(zhì)上表明了各種運動形式之間相互轉(zhuǎn)化的可能性，能量守恒定律比機械能守恒定律更普遍，它是物理學中解決問題的重要思維方法，能量守恒定律與電子的發(fā)現(xiàn)、達爾文的進化論并稱19世紀自然科學中三大發(fā)現(xiàn)，其重要意義由此可見。(3)具有重大實踐意義，即徹底粉碎了永動機的幻想。二、\o"物體做曲線運動的條件"永動機不可能制成1、永動機：任何動力或燃料，卻能不斷地對外做功的機器。2、永動機不可能制成的原因：能量守恒定律。3、意義：正是歷史上設計永動機的失敗，才使后人的思考走上了正確的道路。4、永動機失敗的原因分析：如果沒有外界熱源供給熱量，則有U2－U1＝W，就是說，如果系統(tǒng)內(nèi)能減少，即U2＜U1，則W＜0，系統(tǒng)對外做功是要以內(nèi)能減少為代價的，若想源源不斷地做功，就必須使系統(tǒng)不斷回到初始狀態(tài)，在無外界能量供給的情況下，是不可能的。3.4熱力學第二定律一、\o"物體做曲線運動的條件"熱力學第二定律1、定義：在物理學中，反映宏觀自然過程的的定律。2、熱力學第二定律的克勞修斯表述：熱量不能從低溫物體傳到高溫物體，闡述的是傳熱的方向性。3、熱力學第二定律的開爾文表述（1）熱機①熱機工作的兩個階段：第一個階段是燃燒燃料，把燃料中的變成工作物質(zhì)的內(nèi)能；第二個階段是工作物質(zhì)對外做功，把自己的內(nèi)能變成機械能。②熱機用于做功的熱量一定小于它從高溫熱庫吸收的熱量，即W<Q。(2)熱力學第二定律的開爾文表述：不可能從單一熱庫吸收熱量，使之，而不產(chǎn)生其他影響。①單一熱庫：指溫度均勻并且恒定不變的系統(tǒng)，若一系統(tǒng)各部分溫度不相同或者溫度不穩(wěn)定，則構(gòu)成機器的工作物質(zhì)可以在不同溫度的兩部分之間工作，從而可以對外做功。②其他影響：指除了從單一熱庫吸收的熱量，以及所做的功以外的其他一切影響；或者除了從低溫物體吸收熱量、高溫物體得到相同的熱量外，其他一切影響和變化，不是不能從單一熱庫吸收熱量而對外做功，而是這樣做的結(jié)果，一定伴隨著其他變化或影響。4、熱力學第二定律的克勞修斯表述和開爾文表述是的。5、熱力學第二定律的實質(zhì)：熱力學第二定律的每一種描述，都揭示了大量分子參與宏觀過程的方向性，使人們認識到自然界中進行的涉及熱現(xiàn)象的宏觀過程都具有方向性。二、\o"物體做曲線運動的條件"能源是有限的1、能量耗散：(集中度較高)的能量轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，流散到環(huán)境中無法重新收集起來加以利用的現(xiàn)象。2、各種形式的能量向內(nèi)能的轉(zhuǎn)化，是無序程度的狀態(tài)向無序程度的狀態(tài)的轉(zhuǎn)化，是能夠自動發(fā)生、全額發(fā)生的。3、能量耗散從能量轉(zhuǎn)化的角度反映出自然界中的自發(fā)變化過程具有方向性。4、能量耗散雖然不會導致能量總量的減少，卻會導致的降低，它實際上是將能量從高度有用的形式降級為不大可用的形式。說明：雖然能量總量不會減少，但能源會逐步減少，因此能源是有限的資源。第四章原子結(jié)構(gòu)和波粒二象性4.1普朗克黑體輻射理論一、黑體與黑體輻射1、黑體：某種物體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，這種物體就是絕對黑體，簡稱黑體。（1）黑體是一個理想化的物理模型。（2）黑體看上去不一定是黑的，有些可看成黑體的物體由于自身有較強的輻射，看起來還會很明亮。2、黑體輻射（1）定義：黑體雖然不反射電磁波，卻可以向外輻射電磁波，這樣的輻射叫作黑體輻射。（2）黑體輻射特點：黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)。3、黑體輻射的實驗規(guī)律（1）隨著溫度的升高，一方面，各種波長的輻射強度都有增加，另一方面，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動。（2）維恩和瑞利的理論解釋①建立理論的基礎(chǔ)：依據(jù)熱力學和電磁學的知識尋求黑體輻射的理論解釋。②維恩公式：在短波區(qū)與實驗非常接近，在長波區(qū)則與實驗偏離很大。③瑞利公式：在長波區(qū)與實驗基本一致，但在短波區(qū)與實驗嚴重不符，由理論得出的荒謬結(jié)果被稱為“紫外災難”。二、\o"物體做曲線運動的條件"能量子1、定義：組成黑體的振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數(shù)倍。即能的輻射或者吸收只能是一份一份的。這個不可再分的最小能量值ε叫作能量子。2、表達式：ε＝hν；其中ν是帶電微粒的振動頻率，即帶電微粒吸收或輻射電磁波的頻率；h稱為普朗克常量，h＝6.62607015×10－34J·s。3、能量的量子化：微觀粒子的能量是量子化的，或者說微觀粒子的能量是分立的。（1）物體在發(fā)射或接收能量的時候，只能從某一狀態(tài)“飛躍”地過渡到另一狀態(tài)，而不可能停留在不符合這些能量的任何一個中間狀態(tài)。（2）在宏觀尺度內(nèi)研究物體的運動時我們可以認為：物體的運動是連續(xù)的，能量變化是連續(xù)的，不必考慮量子化；在研究微觀粒子時必須考慮能量量子化。4.2光電效應一、光電效應1、光電效應：照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象。2、光電子：光電效應中發(fā)射出來的電子。3、光電效應的實驗規(guī)律（1）存在截止頻率：當入射光的頻率低于截止頻率時不發(fā)生光電效應。（2）存在飽和電流：在光的頻率不變的情況下，入射光越強，飽和電流越大。（3）存在遏止電壓：使光電流減小到0的反向電壓Uc，且滿足eq\f(1,2)mevc2＝eUc。（4）光電效應具有瞬時性：光電效應幾乎是瞬時發(fā)生的。4、逸出功：使電子脫離某種金屬，外界對它做功的最小值，用W0表示。不同種類的金屬，其逸出功的大小。5、光電效應經(jīng)典解釋（1）不應存在截止頻率。（2）遏止電壓Uc應該與光的強弱有關(guān)。（3）電子獲得逸出表面所需的能量需要的時間遠遠大于實驗中產(chǎn)生光電流的時間。二、\o"物體做曲線運動的條件"愛因斯坦的光電效應理論1、光子：光本身就是由一個個不可分割的能量子組成的，頻率為ν的光的能量子為hν，其中h為普朗克常量，這些能量子后來稱為光子。2、愛因斯坦光電效應方程（1）表達式：hν＝Ek＋W0或Ek＝hν－W0，（2）物理意義：金屬中電子吸收一個光子獲得的能量是hν，在這些能量中，一部分大小為W0的能量被電子用來脫離金屬，剩下的是逸出后電子的初動能Ek。（3）Uc與ν、W0的關(guān)系表達式：Uc＝eq\f(h,e)ν－eq\f(W0,e)；Uc－ν圖像是一條斜率為eq\f(h,e)的直線。3、對光電效應規(guī)律的解釋(1)光電子的最大初動能與入射光頻率有關(guān)，與光的強弱無關(guān)。只有當hν>W0時，才有光電子逸出。(2)電子一次性吸收光子的全部能量，不需要積累能量的時間。(3)對于同種顏色的光，光較強時，包含的光子數(shù)較多，照射金屬時產(chǎn)生的光電子較多，因而飽和電流較大。說明：①光越強，包含的光子數(shù)越多，照射金屬時產(chǎn)生的光電子就多，因而飽和電流大；②入射光的強度，指單位時間照射在金屬單位面積上的光子總能量，在入射光頻率不變的情況下，光強與光子數(shù)成正比；③單位時間內(nèi)發(fā)射出來的電子數(shù)由光強決定。三、\o"物體做曲線運動的條件"康普頓效應和光的波粒二象性1、康普頓效應：在研究石墨對X射線的散射時，發(fā)現(xiàn)在散射的X射線中，除了與入射波長λ0相同的成分外，還有波長大于λ0的成分，這個現(xiàn)象稱為康普頓效應。2、光子的動量（1）表達式：p＝eq\f(h,λ).（2）說明：在康普頓效應中，當入射的光子與晶體中的電子碰撞時，要把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，光子的動量可能變小．因此，有些光子散射后波長變大。3、光的波粒二象性：光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象表明光具有波動性，光電效應和康普頓效應表明光具有粒子性，光既具有波動性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性。4.3原子的核式結(jié)構(gòu)模型一、電子的發(fā)現(xiàn)1、陰極射線：發(fā)出的一種射線，它能使對著陰極的玻璃管壁發(fā)出熒光。2、湯姆孫的探究：根據(jù)陰極射線在電場和磁場中的情況斷定，它的本質(zhì)是帶的粒子流，并求出了這種粒子的比荷，組成陰極射線的粒子被稱為電子。3、密立根實驗：電子電荷的精確測定是由密立根通過著名的“油滴實驗”做出的；目前公認的電子電荷的值為e＝(保留兩位有效數(shù)字)。4、電荷的量子化：任何帶電體的電荷只能是的整數(shù)倍。5、電子的質(zhì)量me＝kg(保留兩位有效數(shù)字)，質(zhì)子質(zhì)量與電子質(zhì)量的比值為eq\f(mp,me)＝。6、陰極射線帶電性質(zhì)的判斷方法（1）方法一：在陰極射線所經(jīng)區(qū)域加上電場，通過打在熒光屏上的亮點位置的變化和電場的情況確定陰極射線的帶電性質(zhì)。（2）方法二：在陰極射線所經(jīng)區(qū)域加一磁場，根據(jù)熒光屏上亮點位置的變化和左手定則確定陰極射線的帶電性質(zhì)。(3)實驗結(jié)果：根據(jù)陰極射線在電場中和磁場中的偏轉(zhuǎn)情況，判斷出陰極射線是粒子流，并且?guī)ж撾姟?、電子發(fā)現(xiàn)的意義(1)電子發(fā)現(xiàn)以前人們認為物質(zhì)由分子組成，分子由原子組成，原子是不可再分的最小微粒。(2)現(xiàn)在人們發(fā)現(xiàn)了各種物質(zhì)里都有電子，而且電子是原子的組成部分。(3)電子帶負電，而原子是電中性的，說明原子是可再分的。二、\o"物體做曲線運動的條件"原子的核式結(jié)構(gòu)模型1、α粒子散射實驗（1）湯姆孫原子模型：湯姆孫于1898年提出了原子模型，他認為原子是一個，彌漫性地均勻分布在整個球體內(nèi)，鑲嵌在球中。有人形象地把湯姆孫模型稱為“西瓜模型”或“棗糕模型”。（2）α粒子散射實驗①實驗裝置：α粒子源、金箔、放大鏡和熒光屏。②實驗現(xiàn)象：a.絕大多數(shù)的α粒子穿過金箔后的方向前進。b.少數(shù)α粒子發(fā)生了的偏轉(zhuǎn)。c.極少數(shù)α粒子的偏轉(zhuǎn)角，甚至有極個別α粒子被反彈回來。③實驗意義：盧瑟福通過α粒子散射實驗，否定了湯姆孫的原子模型，建立了核式結(jié)構(gòu)模型。2、盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型：1911年由盧瑟福提出，在原子中心有一個很小的核，叫。它集中了原子全部的和幾乎全部的質(zhì)量，在核外空間運動。3、原子的核式結(jié)構(gòu)與原子的棗糕模型的比較核式結(jié)構(gòu)棗糕模型原子內(nèi)部是非?？諘绲?，正電荷集中在一個很小的核原子是充滿了正電荷的球體電子繞核高速旋轉(zhuǎn)電子均勻嵌在原子球體內(nèi)4、核式結(jié)構(gòu)模型對α粒子散射實驗結(jié)果的解釋（1）當α粒子穿過原子時，如果離核較遠，受到原子核的斥力很小，α粒子就像穿過“一片空地”一樣，無遮無擋，運動方向改變很小，因為原子核很小，所以絕大多數(shù)α粒子不發(fā)生偏轉(zhuǎn)。（2）只有當α粒子十分接近原子核時，才受到很大的庫侖力作用，發(fā)生大角度偏轉(zhuǎn)，而這種機會很少。（3）如果α粒子正對著原子核射來，偏轉(zhuǎn)角幾乎達到180°三、\o"物體做曲線運動的條件"原子核的電荷與尺度1、原子核的電荷數(shù)：各種元素的原子核的電荷數(shù)，即原子內(nèi)的電子數(shù)，非常接近它們的原子序數(shù)，這說明元素周期表中的各種元素是按原子中的來排列的。2、原子核的組成：原子核是由組成的，原子核的電荷數(shù)就是核中的質(zhì)子數(shù)。3、原子核的大?。河煤税霃矫枋龊说拇笮。话愕脑雍耍瑢嶒灤_定的核半徑的數(shù)量級為m，而整個原子半徑的數(shù)量級是m，兩者相差。4.4氫原子光譜和玻爾的原子模型一、光譜和氫原子光譜的實驗規(guī)律1、光譜：用棱鏡或光柵把物質(zhì)發(fā)出的光按波長(頻率)展開，獲得波長(頻率)和強度分布的記錄。（1）線狀譜：光譜是一條條的亮線。（2）連續(xù)譜：光譜是連在一起的光帶。（3）特征譜線：氣體中中性原子的發(fā)光光譜都是線狀譜，說明原子只發(fā)出幾種特定頻率的光，不同原子的亮線位置不同，說明不同原子的發(fā)光頻率不一樣，光譜中的亮線稱為原子的特征譜線。（4）光譜分析：利用原子的特征譜線來鑒別物質(zhì)和確定物質(zhì)的組成成分；優(yōu)點是靈敏度高。注意：同一種原子可以發(fā)射和吸收同一種頻率的譜線。2、太陽光譜特點在連續(xù)譜的背景上出現(xiàn)一些不連續(xù)的暗線，是一種吸收光譜產(chǎn)生原因陽光中含有各種顏色的光，但當陽光透過太陽的高層大氣射向地球時，太陽高層大氣中含有的元素會吸收它自己特征譜線的光，然后再向四面八方發(fā)射出去，到達地球的這些譜線看起來就暗了，這就形成了明亮背景下的暗線3、氫原子光譜的實驗規(guī)律（1）許多情況下光是由原子內(nèi)部電子的運動產(chǎn)生的，因此光譜是探索原子結(jié)構(gòu)的一條重要途徑。（2）氫原子光譜的實驗規(guī)律滿足巴耳末公式，巴耳末公式：eq\f(1,λ)＝R∞(eq\f(1,22)－eq\f(1,n2))(n＝3,4,5，…)式中R為里德伯常量，R∞＝1.10×107m－1，n取整數(shù)。（3）巴耳末公式的意義：以簡潔的形式反映了氫原子的線狀光譜的特征。4、經(jīng)典理論的困難（1）核式結(jié)構(gòu)模型的成就：正確地指出了原子核的存在，很好地解釋了α粒子散射實驗。（2）經(jīng)典理論的困難：經(jīng)典物理學既無法解釋原子的穩(wěn)定性，又無法解釋原子光譜的分立線狀譜。二、\o"物體做曲線運動的條件"玻爾原子理論的基本假設1、玻爾原子模型（1）原子中的電子在的作用下，繞做圓周運動。（2）電子繞核運動的軌道是的。（3）電子在這些軌道上繞核的轉(zhuǎn)動是的，且不產(chǎn)生電磁輻射。2、定態(tài)：當電子在不同軌道上運動時，原子處于不同的狀態(tài)，原子在不同的狀態(tài)中具有不同的能量，即原子的能量是的，這些量子化的能量值叫作，原子具有確定能量的穩(wěn)定狀態(tài)，稱為定態(tài)。能量最低的狀態(tài)叫作，其他的能量狀態(tài)叫作。3、躍遷：當電子從能量較高的定態(tài)軌道(其能量記為En)躍遷到能量較低的定態(tài)軌道(其能量記為Em，n＞m)時，會放出能量為hν的光子，該光子的能量hν＝，這個式子被稱為頻率條件，又稱輻射條件。三、\o"物體做曲線運動的條件"玻爾理論對氫原子光譜的解釋1、氫原子能級圖(如圖所示)2、解釋巴耳末公式：巴耳末公式中的正整數(shù)n和2正好代表能級躍遷之前和躍遷之后所處的定態(tài)軌道的量子數(shù)n和2。3、解釋氣體導電發(fā)光：通常情況下，原子處于基態(tài)，非常穩(wěn)定，氣體放電管中的原子受到高速運動的電子的撞擊，有可能向上躍遷到激發(fā)態(tài)，處于激發(fā)態(tài)的原子是不穩(wěn)定的，會自發(fā)地向能量較低的能級躍遷，放出光子，最終回到基態(tài)。4、解釋氫原子光譜的不連續(xù)性：原子從較高的能級向低能級躍遷時放出的光子的能量等于前后兩個能級之差，由于原子的能級是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的發(fā)射光譜只有一些分立的亮線。5、解釋不同原子具有不同的特征譜線：不同的原子具有不同的結(jié)構(gòu)，能級各不相同，因此輻射(或吸收)的光子頻率也不相同。6、自發(fā)躍遷與受激躍遷的比較（1）自發(fā)躍遷：①由高能級到低能級，由遠軌道到近軌道。②釋放能量，放出光子(發(fā)光)：hν＝E初－E末。③大量處于激發(fā)態(tài)為n能級的原子可能的光譜線條數(shù)：eq\f(nn－1,2)。（2）受激躍遷：①由低能級到高能級，由近軌道到遠軌道。②吸收能量eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(a.光照射,b.實物粒子碰撞))7、使原子能級躍遷的兩種粒子——光子與實物粒子（1）原子若是吸收光子的能量而被激發(fā)，則光子的能量必須等于兩能級的能量差，否則不被吸收，不存在激發(fā)到n能級時能量有余，而激發(fā)到n＋1能級時能量不足，則可激發(fā)到n能級的問題。（2）原子還可吸收外來實物粒子(例如，自由電子)的能量而被激發(fā)，由于實物粒子的動能可部分地被原子吸收，所以只要入射粒子的能量大于或等于兩能級的差值，就可使原子發(fā)生能級躍遷。8、一個氫原子躍遷和一群氫原子躍遷的區(qū)別（1）一個氫原子躍遷的情況分析①確定氫原子所處的能級，畫出能級圖。②根據(jù)躍遷原理，畫出氫原子向低能級躍遷的可能情況示意圖。（2）一群氫原子躍遷問題的計算①確定氫原子所處激發(fā)態(tài)的能級，畫出躍遷示意圖；②運用歸納法，根據(jù)數(shù)學公式N＝Ceq\o\al(2,n)＝eq\f(nn－1,2)確定躍遷時輻射出幾種不同頻率的光子；③根據(jù)躍遷能量公式hν＝Em－En(m>n)分別計算出各種光子的頻率9、玻爾理論的局限性（1）成功之處：玻爾的原子理論第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念，成功解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律；（2）局限性：保留了經(jīng)典粒子的觀念，仍然把電子的運動看作經(jīng)典力學描述下的軌道運動；（3）電子云：原子中的電子沒有確定的坐標值，我們只能描述某時刻電子在某個位置出現(xiàn)概率的多少，把電子這種概率分布用疏密不同的點表示時，這種圖像就像云霧一樣分布在原子核周圍，故稱電子云。4.5粒子的波動性和量子力學的建立一、粒子的波動性和物質(zhì)波的實驗驗證1、粒子的波動性（1）德布羅意波：1924年法國巴黎大學的德布羅意提出假設：實物粒子也具有波動性，每一個運動的粒子都與一個對應的波相聯(lián)系，這種與實物粒子相聯(lián)系的波稱為，也叫。（2）物質(zhì)波的波長、頻率關(guān)系式，。2、物質(zhì)波的實驗驗證（1）實驗探究思路：是波特有的現(xiàn)象，如果實物粒子具有波動性，則在一定條件下，也應該發(fā)生干涉或衍射現(xiàn)象。（2）實驗驗證：1927年戴維孫和湯姆孫分別利用晶體做了電子束衍射實驗，得到了電子的衍射圖樣，證實了。（3）除了電子以外，人們陸續(xù)證實了質(zhì)子、中子以及原子、分子的。對于這些粒子，德布羅意給出的ν＝eq\f(ε,h)和λ＝eq\f(h,p)關(guān)系同樣正確。（4）宏觀物體的質(zhì)量比微觀粒子大得多，運動時的很大，對應的德布羅意波的波長，根本無法觀察到它的波動性。說明：所有物體都具有波動性和粒子性。二、\o"物體做曲線運動的條件"量子力學的建立與應用1、量子力學的建立（1）普朗克黑體輻射理論、愛因斯坦光電效應理論、康普頓散射理論、玻爾氫原子理論以及德布羅意物質(zhì)波假說等一系列理論在解釋實驗方面都取得了成功。（2）在以玻恩、海森堡、薛定諤以及英國的狄拉克和奧地利的泡利為代表的眾多物理學家的共同努力下，描述微觀世界行為的理論被逐步完善并最終完整地建立起來，它被稱為。2、量子力學的應用（1）量子力學推動了核物理和物理的發(fā)展。（2）量子力學推動了原子、分子物理和的發(fā)展。（3）量子力學推動了物理的發(fā)展。第五章原子核5.1原子核的組成一、天然放射現(xiàn)象1、1896年，法國物理學家貝可勒爾發(fā)現(xiàn)的礦物能夠發(fā)出看不見的射線。2、物質(zhì)發(fā)出射線的性質(zhì)稱為放射性，具有放射性的元素稱為放射性元素，放射性元素發(fā)出射線的現(xiàn)象，叫作天然放射現(xiàn)象。3、原子序數(shù)大于83的元素，都能自發(fā)地發(fā)出射線，原子序數(shù)小于或等于83的元素，有的也能發(fā)出射線。4、瑪麗·居里和她的丈夫皮埃爾·居里發(fā)現(xiàn)了兩種放射性更強的新元素，命名為釙(Po)和鐳(Ra)。二、\o"物體做曲線運動的條件"射線的本質(zhì)1、α射線：是高速粒子流，其組成與核相同。（1）速度可達到光速的eq\f(1,10)。（2）作用強，穿透能力較弱，在空氣中只能前進幾厘米，用一張紙就能把它擋住。2、β射線：是高速。（1）它的速度更大，可達光速的99%。（2）電離作用較弱，穿透能力較強，很容易穿透黑紙，也能穿透幾毫米厚的。3、γ射線：是能量很高的，波長很短，在10－10m以下。（1）電離作用更弱，穿透能力更強，甚至能穿透幾厘米厚的鉛板和幾十厘米厚的混凝土。說明：元素的放射性與它以單質(zhì)還是化合物的形式存在無關(guān)，且天然放射現(xiàn)象不受任何物理變化、化學變化的影響。4、α、β、γ三種射線的比較種類α射線β射線γ射線組成高速氦核流高速電子流光子流(高頻電磁波)質(zhì)量4mp(mp＝1.67×10－27kg)eq\f(mp,1836)靜止質(zhì)量為零帶電荷量2e－e0速率0.1c0.99cc穿透能力最弱，用一張紙就能擋住較強，能穿透幾毫米最強，能穿透幾厘米厚的鉛板和幾十厘米厚的混凝土厚的鋁板電離作用很強較弱很弱在磁場中偏轉(zhuǎn)偏轉(zhuǎn)不偏轉(zhuǎn)三、\o"物體做曲線運動的條件"原子核的組成1、質(zhì)子的發(fā)現(xiàn)：1919年，盧瑟福用轟擊氮原子核發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。2、中子的發(fā)現(xiàn)：盧瑟福猜想，原子核內(nèi)可能還存在著一種質(zhì)量與質(zhì)子相同，但不帶電的粒子，稱為中子，通過實驗證實了中子的存在，中子是原子核的組成部分。3、原子核的組成：原子核由組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為。4、原子核的符號5、同位素：具有而的原子核組成的元素，在元素周期表中處于，它們互稱為同位素；例如，氫有三種同位素eq\o\al(1,1)H、eq\o\al(2,1)H、eq\o\al(3,1)H。5.2放射性元素的衰變一、原子核的衰變1、原子核的衰變定義：原子核自發(fā)地放出α粒子或β粒子，而變成另一種原子核的變化。2、衰變類型（1）α衰變：原子核放出α粒子的衰變．進行α衰變時，質(zhì)量數(shù)減少4，電荷數(shù)減少2，eq\o\al(238,92)U的α衰變方程：eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)He。（2）β衰變：原子核放出β粒子的衰變．進行β衰變時，質(zhì)量數(shù)不變，電荷數(shù)加1，eq\o\al(234,90)Th的β衰變方程：eq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234,91)Pa＋eq\o\al(0,－1)e。3、衰變規(guī)律：電荷數(shù)守恒，質(zhì)量數(shù)守恒。4、原子核衰變的理解衰變類型α衰變β衰變衰變方程eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A－4,Z－2)Y＋eq\o\al(4,2)Heeq\o\al(A,Z)X→AZ＋1Y＋eq\o\al(0,－1)e衰變實質(zhì)2個質(zhì)子和2個中子結(jié)合成氦核2eq\o\al(1,1)H＋2eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(4,2)He1個中子轉(zhuǎn)化為1個質(zhì)子和1個電子eq\o\al(1,0)n→eq\o\al(1,1)H＋eq\o\al(0,－1)e典型方程eq\o\al(238,92)U→eq\o\al(234,90)Th＋eq\o\al(4,2)Heeq\o\al(234,90)Th→eq\o\al(234,91)Pa＋eq\o\al(0,－1)e衰變規(guī)律電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒、動量守恒二、\o"物體做曲線運動的條件"半衰期與核反應1、半衰期：放射性元素的原子核有發(fā)生衰變所需的時間。（1）決定因素：放射性元素衰變的快慢是由的因素決定的，跟原子所處的化學狀態(tài)和外部條件沒有關(guān)系。不同的放射性元素，半衰期。（2）應用：利用半衰期非常穩(wěn)定這一特點，可以測量其衰變程度、推斷時間。（3）N余＝N原，m余＝m原式中N原、m原分別表示衰變前的原子核數(shù)和質(zhì)量，N余、m余分別表示衰變后的尚未發(fā)生衰變的原子核數(shù)和質(zhì)量，t表示衰變時間，τ表示半衰期。（4）適用條件：半衰期是大量原子核衰變的統(tǒng)計規(guī)律，只對大量原子核有意義，對少數(shù)原子核沒有意義。2、核反應（1）人工核轉(zhuǎn)變：eq\o\al(14,7)N＋eq\o\al(4,2)He→eq\o\al(17,8)O＋eq\o\al(1,1)H。（2）定義：原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程。（3）特點：在核反應中，。3、確定原子核衰變次數(shù)的方法與技巧（1）方法：設放射性元素eq\o\al(A,Z)X經(jīng)過n次α衰變和m次β衰變后，變成穩(wěn)定的新元素eq\o\al(A′,Z′)Y，則衰變方程為：eq\o\al(A,Z)X→eq\o\al(A′,Z′)Y＋neq\o\al(4,2)He＋meq\o\al(0,－1)e根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可列方程：A＝A′＋4n，Z＝Z′＋2n－m以上兩式聯(lián)立解得：n＝eq\f(A－A′,4)，m＝eq\f(A－A′,2)＋Z′－Z由此可見，確定衰變次數(shù)可歸結(jié)為解一個二元一次方程組。(2)技巧：為了確定衰變次數(shù)，一般先由質(zhì)量數(shù)的改變確定α衰變的次數(shù)(這是因為β衰變的次數(shù)多少對質(zhì)量數(shù)沒有影響)，然后根據(jù)衰變規(guī)律確定β衰變的次數(shù)。三、\o"物體做曲線運動的條件"放射性同位素及其應用和輻射與安全1、放射性同位素：很多元素都存在一些具有，它們被稱為放射性同位素。2、放射性同位素的應用：（1）射線測厚儀。（2）放射治療。（3）培優(yōu)、保鮮。（4）示蹤原子：一種元素的各種同位素具有，用放射性同位素替換非放射性的同位素后，可以探測出原子到達的位置。3、輻射與安全：人類一直生活在放射性的環(huán)境中，過量的射線對人體組織。要防止放射性物質(zhì)對水源、空氣、用具等的污染。說明：一般放射性同位素半衰期短，而且強度容易控制，使用更廣泛。5.3核力與結(jié)合能一、核力與四種基本相互作用1、核力：原子核中的存在一種很強的相互作用，即存在一種核力，它使得核子緊密地結(jié)合在一起，形成穩(wěn)定的原子核，這種作用稱為。2、強相互作用的特點（1）強相互作用是，作用范圍只有約。（2）距離，強相互作用，超過，相互作用不存在。3、弱相互作用（1）弱相互作用是引起原子核β衰變的原因，即引起中子—質(zhì)子轉(zhuǎn)變的原因。（2）弱相互作用是，其力程只有10－18m。4、四種基本相互作用說明：強相互作用是短程力，每個核子只跟相鄰的核子發(fā)生作用，也叫核力的飽和性。二、\o"物體做曲線運動的條件"結(jié)合能1、結(jié)合能：原子核是核子憑借核力結(jié)合在一起構(gòu)成的，要把它們分開，也需要能量，這就是原子核的。2、比結(jié)合能：，叫作比結(jié)合能，也叫作平均結(jié)合能，比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，原子核越，中等大小的核的比結(jié)合能最大，最穩(wěn)定。3、對結(jié)合能和比結(jié)合能的理解結(jié)合能把原子核分成核子時吸收的能量或核子結(jié)合成原子核時放出的能量比結(jié)合能等于原子核的結(jié)合能與原子核中核子個數(shù)的比值，它反映了原子核的穩(wěn)定程度比結(jié)合能曲線不同原子核的比結(jié)合能隨質(zhì)量數(shù)變化圖線如圖所示從圖中可看出，中等大小的核的比結(jié)合能最大，輕核和重核的比結(jié)合能都比中等大小的核的比結(jié)合能要小三、\o"物體做曲線運動的條件"質(zhì)量虧損1、質(zhì)能方程：物體的能量與它的質(zhì)量的關(guān)系是：。2、質(zhì)量虧損：原子核的質(zhì)量組成它的核子的質(zhì)量之和的現(xiàn)象。3、質(zhì)量虧損Δm的理解：所謂質(zhì)量虧損，并不是質(zhì)量消失，而是減少的質(zhì)量在核子結(jié)合成核的過程中以能量的形式輻射出去了，反過來，把原子核分裂成核子，總質(zhì)量要增加，總能量也要增加，增加的能量要由外部供給。4、質(zhì)能方程E＝mc2的理解（1）根據(jù)質(zhì)能方程，物體的總能量與其質(zhì)量成正比，物體質(zhì)量增加，則總能量隨之增加；質(zhì)量減少，總能量也隨之減少，這時質(zhì)能方程也寫作ΔE＝Δmc2。（2）運用質(zhì)能方程時應注意單位，一般情況下，公式中各量都應取國際單位制單位，但在微觀領(lǐng)域，用國際單位制單位往往比較麻煩，習慣上常用“原子質(zhì)量單位”和“電子伏特”作為質(zhì)量和能量的單位，1u對應931.5MeV能量。5、根據(jù)質(zhì)量虧損計算（1）根據(jù)核反應過程，計算核反應前和核反應后的質(zhì)量虧損Δm。（2）根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程ΔE＝Δmc2計算核能。①若Δm的單位是千克，則需要將c＝3×108m/s代入，計算得到的ΔE的單位為焦耳．②若Δm的單位是原子質(zhì)量單位u，則可用ΔE＝Δm×931.5MeV計算，即用質(zhì)量虧損的原子質(zhì)量單位數(shù)乘以931.5MeV。(1u相當于931.5MeV)6、利用比結(jié)合能來計算核能：原子核的結(jié)合能＝核子的比結(jié)合能×核子數(shù)，核反應中反應前系統(tǒng)內(nèi)所有原子核的總結(jié)合能與反應后生成的所有新核的總結(jié)合能之差，就是該核反應所釋放(或吸收)的核能。5.4~5.5核裂變與核聚變和“基本”粒子一、核裂變和反應堆與核電站1、核裂變：在被中子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊，