高中物理選修3-4-5復習讀書題綱

1、 物理要過B 選考要牢記 選考記得熟 達B有把握 物理回歸課本選 修3-4內(nèi)容要求說明80、簡諧運動 簡諧運動的表達式和圖象1如果質(zhì)點所受的力與它偏離平衡位置位移的大小成正比，并且總是指向平衡位置，質(zhì)點的運動就是簡諧運動；即F = kx（課本P12：問題2、3、4題）2.簡諧運動的表達式 “x = A sin (t)”課本P10圖11.2-53簡諧運動的圖象：描述振子離開平衡位置的位移隨時間遵從正弦函數(shù)的規(guī)律變化的，要求能將圖象與恰當?shù)哪Ｐ蛯治?。注意速度的方向的判別方法是： ，注意在振幅處速度無方向。81、單擺的周期與擺長的關(guān)系（實驗、探究）1單擺的等時性（伽利略）；即周期與擺球質(zhì)量無關(guān)，

2、在振幅較小時與振幅無關(guān)2單擺的周期公式（惠更斯）（l為擺線長度與擺球半徑之和；周期測量：測N次全振動所用時間t，則T=t/N）3數(shù)據(jù)處理：（1）平均值法；（2）圖象法：以l和T2為縱橫坐標，作出的圖象（變非線性關(guān)系為線性關(guān)系）；82、受迫振動和共振受迫振動：在周期性外力作用下、使振幅保持不變的振動，又叫無阻尼振動或等幅振動。f迫 = f策，與f固無關(guān)。A迫 與f策 - f固有關(guān)，f策 - f固越大，A迫越小，f策 - f固越小，A迫越大。課本P19圖11.5-4 P19-20科學漫步83、機械波 橫波和縱波 橫波的圖象1波可以傳播能量，也可以傳播信息,(振動形式的傳播)2橫波圖象：表示某一時刻

3、各個質(zhì)點離開平衡位置位移情況。后一質(zhì)點的振動總是重復前一質(zhì)點的振動；特別要能判斷質(zhì)點振動方向或波的傳播方向。注意：（1）周期性、方向性上引起的多解可能性；（2）波傳播的距離與質(zhì)點的路程是不同的。3波動圖象表示 “各個質(zhì)點”在“某一時刻”的位移，振動圖象則表示介質(zhì)中“某個質(zhì)點”在“各個時刻”的位移。84、波長、頻率（周期）和波速的關(guān)系（由介質(zhì)決定，f由波源決定）課本P30例285、波的反射和折射 波的衍射和干涉1波面（波陣面）：振動狀態(tài)總是相同的點的集合；波線：與波面垂直的那些線。2惠更斯原理：介質(zhì)中任一波面上的各點，都可以看做發(fā)射子波的波源，其后任意時刻，這些子波的包跡就是新的波面；3（1）互

4、不干擾原理；（2）疊加原理。反射、折射、干涉：x = k處，振動加強；x =（2k + 1）/2處，振動減弱。（3）衍射（產(chǎn)生明顯衍射現(xiàn)象的條件）4波的干涉：（1）頻率相同（2）現(xiàn)象：加強區(qū)與減弱區(qū)相互間隔（加強區(qū)永遠加強，減弱區(qū)永遠減弱）課本P40圖12.6-3 P41問題1、386、多普勒效應（1）現(xiàn)象：由于波源和觀察者之間有相對運動，使觀察者感到頻率（音調(diào)）發(fā)生變化的現(xiàn)象。結(jié)論：波源遠離現(xiàn)察者，觀察者接收頻率減?。徊ㄔ纯拷^察者，觀察者接收頻率增大。（2）應用：A、利用發(fā)射波和接受波頻率的差異，制成測定運動物體速度的多普勒測速儀。B、利用向人體血液發(fā)射和接收的超聲波頻率的變化，制成測定人

5、體血流速度的“彩超”。課本P43科學漫步87、電磁振蕩電磁波的發(fā)射和接收 1穩(wěn)恒電場周圍沒有產(chǎn)生磁場；變化磁場(電場)產(chǎn)生電場(磁場);磁場(電場)均勻變化穩(wěn)定電場(磁場)；振蕩變化的磁場(電場)同頻率振蕩變化的電場(磁場)； 麥克斯韋的理論與經(jīng)典時空觀相矛盾，導致狹義相對論2電磁波：電磁場由發(fā)生的區(qū)域在空間由近及遠的傳播就形成電磁波。特點：課本P78-79赫茲的電火花(倒數(shù)第二段)A、電磁波是物質(zhì)波，傳播時可不需要介質(zhì)而獨立在真空中傳播。 B、電磁波是橫波，磁場、電場、傳播方向三者互相垂直。P78圖C、電磁波具有波的共性，能發(fā)生干涉、衍射等現(xiàn)象 D、電磁波可脫離“波源”而獨立存在，電磁波發(fā)射

6、出去后，產(chǎn)生電磁波的振蕩電路停止振蕩后，在空間的電磁波仍繼續(xù)傳播。3電磁波的波速：v = f同一列電磁波由一種介質(zhì)傳入另一種介質(zhì)，頻率不變，波長、波速都要發(fā)生變化。電磁波的發(fā)射和接收：1發(fā)射：（1）調(diào)制：電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)，分為兩種調(diào)幅（AM）和調(diào)頻（FM）；課本P83圖14.3-2,3-32.接收;(1)調(diào)諧;使接收電路發(fā)生電諧振的過程課本P83圖14.3-4(2)檢波;調(diào)制的逆過程3雷達：雷達系統(tǒng)由天線系統(tǒng)、發(fā)射裝置、接收裝置、輸出裝置及電源、計算機等組成。雷達用微波波段，每次發(fā)射時間約百萬分之一秒，結(jié)果由顯示器直接顯示。發(fā)射端和接收端合二為一（不同于電視系統(tǒng)）。88、電磁波譜及

7、其應用1紅外線：一切物體都在輻射紅外線：（1）主要性質(zhì)；熱作用：溫度越高，紅外線越強；（2）應用：，遙感、遙控、加熱2紫外線：（1）主要性質(zhì)：化學作用；熒光效應（2）應用：激發(fā)熒光、殺菌消毒、促使人體合成維生素D 3倫琴（X）射線：原子內(nèi)層電子受激躍遷產(chǎn)生（1）主要性質(zhì)：穿透能力很強，（2）應用：金屬探傷 人體透視4射線：原子核受激輻射（1）主要性質(zhì)：穿透能力很強，能穿透幾厘米的鉛板(幾十厘米厚混凝土)（2）應用：金屬探傷5電磁波譜：波長由長到短排列（頻率由低到高）順序無線電波紅外線可見光紫外線倫琴（X）射線射線89、光的折射定律 折射率1n是反映介質(zhì)光學性質(zhì)的一個物理量，n越大，表明光線偏折

8、越厲害。發(fā)生折射的原因是光在不同介質(zhì)中，速度不同2白光通過三棱鏡時，會分解出各種色光，在屏上形成紅紫的彩色光帶（注意：不同介質(zhì)中，光的頻率不變。）課本P56 P50習題590、測定玻璃的折射率（實驗、探究）1實驗的改進：找到入射光線和折射光線以后，可以入射點O為圓心，以任意長為半徑畫圓，分別與AO、OO（或OO的延長線）交于C點和D點，過C、D兩點分別向NN做垂線，交NN于C、D點， 則易得：n = CC/DD2實驗方法：插針法課本P48實驗 P49例題 液體折射率測量91、光的全反射 光導纖維1 是光從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射光線消失（=900），只剩下反射光線的現(xiàn)象。i越大，越大，折射

9、光線越來越弱，反射光越來越強。課本P68圖13.7-12 光導纖維的內(nèi)芯折射率比外套大 P71光導纖維P72做一做92、光的干涉、衍射和偏振1光的干涉現(xiàn)象：是波動特有的現(xiàn)象，由托馬斯楊首次觀察到。(1)條紋寬度或條紋間距：x = L/d，(2)圖象特點：中央為明條紋，兩邊等間距對稱分布明暗相間條紋。紅光（最大）明、暗條紋最寬，紫光明、暗條紋最窄。白光干涉圖象中央明條紋外側(cè)為紅色。(3)薄膜干涉（等厚干涉）：圖象特點：同一條亮（或暗）條紋上所對應薄膜厚度完全相等。不同的光做實驗，條紋間距不同；單色光在肥皂膜上（上薄下厚）形成水平狀明暗相間條紋，白光入射形成彩色條紋。P572光的衍射：單縫衍射圖象

10、特點：中央最寬最亮；兩側(cè)條紋不等間隔且較暗；條紋數(shù)較少。（白光入射為彩色條紋）。課本P60-633光的偏振：證明了光是橫波；常見的光的偏振現(xiàn)象：攝影，太陽鏡，動感投影片，晶體的檢測，玻璃反光P65圖13.6-2 P65圖13.6-36-4 P66做一做：偏振光的實驗研究93、激光的特性及應用是一種人工產(chǎn)生的相干光。（1）電磁波頻率越高，能量越大，可以比無線電波傳遞更多信息。（2）特點：A、頻率單一（頻寬很?。?。B、相干性好：可傳遞信息，可以用于全息照相；C、平行度好（方向性好），傳播很長距離后仍能保持一定強度，可精確測距。應用在VCD、雷達測距、測速（多普勒原理）、追蹤目標；D、亮度高（能在很

11、小空間、很短時間內(nèi)集中很大的能量）。應用在“激光刀”、引起核聚變等方面。P73正文倒數(shù)第二段94、狹義相對論的基本假設(shè)假設(shè)1：狹義相對論原理“基本物理定律在所有慣性系中都保持相同形式的數(shù)學表達式，因此一切慣性系都是等價的；一切彼此相對做勻速直線運動的慣性參照系對于物理學定律來說都是等價的?！奔僭O(shè)2：光速不變原理“對所有慣性系，光在真空中的速率恒為C,與光源或觀察者的運動無關(guān)。95、同時的相對性長度的相對性質(zhì)能關(guān)系同時的相對性：兩個事件在一個坐標系中看來是同時的，在另一個相對這個坐標系運動的坐標系中看來，它們就不再是同時的課本P101思考與討論 P106問題與練習1、21 動尺變短 一條沿自身方

12、向運動的桿，其長度比桿靜止的長度??；2 動鐘變慢 3 相對論速度變換公式（不必記憶）4 相對論質(zhì)量（最好記?。? 質(zhì)能方程：E = mc2 （必須記?。┻x 修3-5內(nèi)容要求說明96、動量 動量守恒定律內(nèi)容及表達式：a. 動量守恒定律內(nèi)容：系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零時，系統(tǒng)的總動量保持不變。b. 動量守恒定律的公式：說明及注意事項： a.定律適用條件： 系統(tǒng)不受外力或所受外力的合力為零時； 系統(tǒng)內(nèi)力遠大于外力時（如碰撞、爆炸等）； 系統(tǒng)在某一方向上不受外力或所受外力的合力為零時（只在這一方向上動量守恒）b.注意表達式的矢量性：選定某一方向為正方向，把矢量運算簡化為代數(shù)運算。c.注意速度的相

13、對性。速度必須是相對同一慣性參照系。d.注意同時性：表達式中v1和v2必須是相互作用前同一時刻的瞬時速度，v1和v2必須是相互作用后同一時刻的瞬時速度。97、驗證動量守恒定律（實驗、探究）1在實驗中尋找不變的量。器材可選：氣墊導軌、平板小車、線懸的小球2需要考慮的問題： （1）要保證碰撞是一維的，即保證兩個物體在碰撞之前沿直線運動，碰撞之后還沿同一直線運動（2）質(zhì)量可以用天平測量怎樣測量物體的速度?課本P4P5參考案例；P6例1 P10定律推導98、彈性碰撞與非彈性碰撞 反沖運動1彈性碰撞：若v2 = 0，由m1v1 = m1v1+ m2v2和 m1v12/2 = m1v1'2/2+

14、m2v2'2/2 得 v1= ；v2= 。2完全非彈性碰撞；碰撞后粘在一起運動，機械能損失最多，損失的機械能轉(zhuǎn)化為其它形式的能3火箭：用作運載工具。最大速度，主要取決于兩個條件：一是噴氣速度，一是質(zhì)量比,噴氣速度越大，質(zhì)量比越大，最終速度就越大。99、量子論的建立 黑體與黑體輻射1黑體輻射的特性：黑體輻射強度按波長分布只與溫度有關(guān)：隨溫度升高:各種波長的輻射強度都有增加；輻射強度的極大值向波長較短的方向移動。2.普朗克量子假說，對于一定頻率的輻射，物體只能以h為能量單位吸收或發(fā)射它，h是一個普適常數(shù)；每個量子的能量為h 課本P28圖17.1-2100、光電效應康普頓效應1.光電效應現(xiàn)象

15、：在光（包括不可見光）的照射下物體發(fā)射電子（叫光電子）的現(xiàn)象。注意;逸出電子后鋅板帶正電3. 光電效應方程光電效應說明光的粒子性,同時說明光具有能量2 理解幾個名詞：飽和電流：光強不變的情況下，正向電壓增加，光電流趨于一個飽和值遏止電壓：使光電流減小到零的反向電壓uC 截止頻率：不同金屬的截止頻率不同課本P31圖17.2-2;P33圖17.2-3;P33例題康普頓效應：1 散射光的波長有大于入射光的波長的成份2 說明光子不僅具有能量，而且具有動量散射中動量守恒 課本P35圖17.2-5101、光的波粒二象性 物質(zhì)波 概率波 不確定關(guān)系1 光是一種波，同時也是一種粒子，光具有波粒二象性。光子能量

16、： E=hn 光子動量：P=h/光子質(zhì)量： m=E/c2=h /c（運動質(zhì)量）(1) 大量光子運動的規(guī)律表現(xiàn)出它的波動性，單個光子的運動表現(xiàn)出光的粒子性。(2) 光在傳播過程中側(cè)重于波動性，光與物質(zhì)相互作用過程中側(cè)重表現(xiàn)出粒子性。(3) 光波波長越長，波動性越明顯，光波頻率越高（波長越短），粒子性越明顯。2. 概率波:說光是一種波，不是說它是機械波，而是說光子在空間各點出現(xiàn)的可能性的大?。ǜ怕剩?，可以用波動規(guī)律來描述。3.物質(zhì)波：任何一個運動著的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有一種波與它對應，(1)物質(zhì)有兩類：一類是實物粒子，如質(zhì)子、電子等；另一類是場，如電場、磁場等。(2) 物質(zhì)波

17、：實物粒子也具有波動性，波長 = h/p，也叫德布羅意波P38電子衍射圖樣 P39科學漫步中的問題 P41圖17.4-24不確定關(guān)系：粒子的位置和動量不能同時確定單縫衍射中：狹縫的寬度決定了粒子位置的不確定范圍，中央亮條的寬度決定了粒子動量的不確定范圍 課本P43圖17.5-2102、原子的核式結(jié)構(gòu)模型1電子的發(fā)現(xiàn)說明原子可分；課本P47思考與討論，P50第4題2粒子散射實驗：（1）結(jié)果是：大多數(shù)粒子直進，少數(shù)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)大角度偏轉(zhuǎn)，甚至有1800偏轉(zhuǎn)（2）從粒子散射實驗的數(shù)據(jù)估計原子及原子核大小的數(shù)量級；核半徑數(shù)量級是10-15m3盧瑟福根據(jù)粒子散射實驗結(jié)果提出原子核式模型103、氫原子

18、光譜1連續(xù)光譜（由連續(xù)分布的一切波長的光組成）2明線光譜（由一些不連續(xù)的亮線組成）：根據(jù)玻爾理論，不同原子的結(jié)構(gòu)不同，能級不同，可能輻射的光子就有不同的波長。所以每種原子都有自己特定的線狀譜，因此這些譜線也叫元素的特征譜線。3.電子從高能級向低能級躍遷時，會發(fā)出光子，大量的光子躍遷會形成光譜。（1）氫原子只能形成四條可見光譜。（2）通過光譜分析，可以知道發(fā)光的是什么元素，還能確定遙遠星球上的物質(zhì)成分。104、原子的能級1玻爾的原子模型：原子的軌道量子化模型的三條假設(shè)：A、定態(tài)原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)，這些能量狀態(tài)是穩(wěn)定的。 B、躍遷原子由高能級躍遷到低能級時需放出一定頻率的光子，h

19、= Em En （m > n）；原子由低能級躍遷到高能級時需吸收一定頻率的光子，h = Em En （m > n） C、軌道量子化電子只能在一系列不連續(xù)的軌道上運動。2分清若干名詞（1）、能級：氫原子的各個定態(tài)的能量值，叫它的能級。 （2）、基態(tài)：在正常狀態(tài)下，原子處于最低能級，這時電子在離核最近的軌道上運動，這種定態(tài)叫基態(tài)。 （3）、激發(fā)態(tài)：除基態(tài)以外的能量較高的其他能級，叫做激發(fā)態(tài)。 （4）、原子發(fā)光現(xiàn)象：原子從較高的激發(fā)態(tài)向較低的激發(fā)態(tài)或基態(tài)躍遷的過程，是輻射能量的過程，這個能量以光子的形式輻射出去，這就是原子發(fā)光現(xiàn)象3氫原子的能級氫原子的能級圖氫原子的大小和能級：， （=1

20、，2，3，）若=0，則<0，=-136eV一群氫原子處于量子數(shù)是激發(fā)態(tài)時，可能輻射出的光譜線的條數(shù)：3 玻爾理論局限性只能解釋氫原子光譜。成功原因是引入了軌道量子化（圍繞原子核運動的電子軌道半徑只能是某些分立的數(shù)值）、能量量子化的觀念。事實上不存在氫原子核外電子的運行軌道，而應用“電子云”來解釋氫原子模型。5氫原子中的電子云：對宏觀質(zhì)點，可以確定它在任意時刻的位置和速度。但對原子中的電子的運動，“軌道”是沒有意義的。只能知道電子在原子核附近各點出現(xiàn)的幾率大小。105、原子核的組成1天然放射現(xiàn)象：由貝克勒爾發(fā)現(xiàn)，說明原子核有復雜結(jié)構(gòu)。： v = C/10；在空氣中只能前進幾厘米，一張紙能擋

21、??；電離本領(lǐng)極強： v = 0.99C；能穿透幾毫米的鋁板；電離本領(lǐng)較強：v = C；能穿透幾厘米厚的鉛板2 原子核由質(zhì)子和中子組成，質(zhì)子和中子統(tǒng)稱為核子，質(zhì)子數(shù)相同，中子數(shù)不同的元素稱為同位素,課本P16科學足跡106、原子核的衰變 半衰期1 半衰期：放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變所需的時間（對大量原子核的統(tǒng)計規(guī)律，對數(shù)量很少的原子而言，無意義）元素半衰期大小只與元素品種有關(guān)，與元素的外部物理條件、化學性質(zhì)均無關(guān)。2衰變方程：（質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)都守恒；注意，不是質(zhì)量守恒?。┧プ儯海ê藘?nèi)）衰變：（核內(nèi)）+衰變：（核內(nèi)）衰變：原子核處于較高能級，輻射光子后躍遷到低能級 課本P81107、放射性的

22、應用與防護 放射性同位素1利用其射線：射線電離性強，用于使空氣電離，將靜電泄出，從而消除有害靜電。射線貫穿性強，可用于金屬探傷，也可用于治療惡性腫瘤。各種射線均可使DNA發(fā)生突變，可用于生物工程，基因工程。2作為示蹤原子。用于研究農(nóng)作物化肥需求情況，診斷甲狀腺疾病的類型，研究生物大分子結(jié)構(gòu)及其功能。3進行考古研究。利用放射性同位素碳14，判定出土木質(zhì)文物的產(chǎn)生年代。108、核力與結(jié)合能 質(zhì)量虧損1核力：發(fā)生于相鄰的幾個核子（質(zhì)子、中子）之間（作用范國約：2×10-15m）的短程力，是強相互作用，是原子核內(nèi)貯存核能的原因。課本P80圖19.5-2穩(wěn)定核的質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)的關(guān)系2結(jié)合能：并不是由于核子結(jié)合成原子核而具有的能量，而是為把核子分開而需要的能量；比結(jié)合能：結(jié)合能與核子數(shù)之比；比結(jié)合能越大，表示原子核中核子結(jié)合的越牢固，原子核越穩(wěn)定；鐵的比結(jié)合能最大，所以鐵原子核最穩(wěn)定；課本P82圖19.5-33質(zhì)量虧損：核子結(jié)合生成原子核，所生成的原子核的質(zhì)量比生成它的核子的總質(zhì)量要小些，這種現(xiàn)象叫做質(zhì)量虧損。例如，一個中子和一個質(zhì)子結(jié)合成氘核時要放出 22 MeV的能量，這個能量以光子的形式輻射出去。4核能：是指原子核分解為核子時吸收的能量或核子結(jié)合成原子核時