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专题十六 原子物理
2021/8/11星期三
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主干知识整合
专题十六│主干知识整合
一、原子模型与玻尔假设
(1)α粒子散射实验:用α粒子轰击金箔,绝大多数α粒子穿过金箔后仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子发生了较大的偏转.(2)卢瑟福核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部________和几乎全部________都集中在原子核里,-15m.
正电荷
质量
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专题十六│主干知识整合
(1)玻尔的三条假设(量子化)
①轨道量子化(不连续);
②能量量子化;
③原子在两个能级间跃迁时辐射或吸收光子的能量hν=Em-En.
(2)关于能级跃迁
①公式hν=Em-En只适用于光子和原子作用而使原子在各能级之间跃迁的情况,即原子只吸收能量值等于其某两个能级之差的光子;
②若光子作用于原子使原子电离,则只需要入射光子能量大于或等于原子所处定态的电离能即可;
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专题十六│主干知识整合
③对于实物粒子与原子作用而使原子激发的情况(如高速电子流打击任何固体表面产生伦琴射线),就不受上述第①条的限制,即实物粒子与原子碰撞时,由于实物粒子的动能可全部或部分地被原子吸收,所以只要入射粒子的动能大于或等于原子某两能级之差,都有可能使原子受激发而向高能级跃迁或发生电离.
二、关于核反应与核能
(1)两种衰变:①α衰变、②β衰变.
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(2)三种放射线性质比较
专题十六│主干知识整合
种类
本质
质量(u)
电荷(e)
速度(c)
电离能力
贯穿能力
α射线
氦核
4
+2
最强
最弱,纸能挡住
β射线
电子
-1
较强
较强,穿透几毫米铝板
γ射线
光子
0
0
1
最弱
最强,穿透几厘米铅板
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专题十六│主干知识整合
(3)半衰期:①计算式Nt=N0 (Nt表示t时刻没有发生衰变的原子核数量,N0表示初始数量);②半衰期由核内部本身的因素决定,跟原子所处的________、________状态无关;③半衰期是对大数量原子核而言的,对少量原子核不适用.
(1)核反应类型:①衰变(自发放出射线)、②________、③________、④________.
(2)所有核反应遵从的规律:①质量数守恒(质量并不守恒)、②电荷数守恒、③动量守恒.
物理
化学
人工转变
重核裂变
轻核聚变
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专题十六│主干知识整合
(1)核反应中放出的能叫核能.
(2)核能源于核反应中的质量亏损.
(3)质能方程:爱因斯坦的相对论指出:物体的能量和质量之间存在着密切的联系,它们的关系是E=mc2;质能方程的另一个表达形式是ΔE=Δmc2.
(4)爱因斯坦质能方程揭示了核反应中核能与质量变化的关系,把质量和能量统一了起来.
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要点热点探究
专题十六│要点热点探究
► 探究点一 关于能级跃迁问题
能级跃迁问题是高考在本专题命题的热点,出题几率很大,对此类问题的分析首先要理解氢原子核外电子跃迁规律,然后能把跃迁理论迁移到其他原子跃迁问题上,及时画出能级图是解题的关键.
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专题十六│要点热点探究
例1 图4-16-1为氢原子的能级示意图,一群氢原子处于n=3的激发态,在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子,,下列说法中正确的是( )
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专题十六│要点热点探究
,其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短
,原子的电势能增大
【点拨】 本题涉及能级跃迁、光电效应,注意爱因斯坦光电效应方程的准确应用.
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