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内容
名称
矢量
瞬时
大小 方向 相对性与确定性 联系性 与过程
动量
矢量
与 v
同向
相对性与参照物
动量与
p＝mv
瞬时量
选择有关
冲量无
与 F
同向
确定性与参照物
因果关
冲量
I＝Ft
矢量
过程量
选择无关
系
一,(1)动量与冲量的区分：
(2)动量、动量变化量、动量变化率的区分：
内容
名称
与其他
大小 矢量性 方向
的联系
动量
p＝mv
矢量
与 v
同向
—
动量变
化量
Δp＝mv －mv
与合力
t
0
矢量
Δp＝F ·t
同向
合
动量
变化率
Δp Δt
与合力
矢量
Δp
同向
Δt
＝F
合
动量定理的应用
应用 I＝Δp 求变力的冲量。
假设物体受到变力作用，则不能直接用I＝F·t 求变力的冲量，这时可以求出该力作用下物体动量的变化Δp，即等效代换为变力的冲量 I。
应用Δp＝F·t 求恒力作用下的曲线运动中物体动量的变化。
曲线运动中物体速度方向时刻在转变，求动量变化 Δp＝p′－p 需要应用矢量运算方法，比较简单。假设作用力是恒力，可以求恒力的冲量，等效代换动量的变化。
1
用动量定理解释现象。
用动量定理解释的现象一般可分为两类：一类是物体的动量变化肯定，分析力与作用时间的关系；另一类是作用力肯定，分析力作用时间与动量变化间的关系。分析问题时， 要把哪个量肯定、哪个量变化搞清楚。
处理连续流体问题(变质量问题)。
通常选取流体为争辩对象，对流体应用动量定理列式求解。
应用动量定理解题的步骤(1)选取争辩对象。
确定所争辩的物理过程及其始、末状态。
分析争辩对象在所争辩的物理过程中的受力状况。(4)规定正方向，依据动量定理列方程式。
(5)解方程，统一单位，求解结果。
动量守恒定律与机械能守恒定律的比较
工程 守恒条件
一般表
动量守恒定律
不受外力或所受合外力为零
机械能守恒定律 只有重力和弹力做功
p ＋p ＝p ′＋p ′
E ＋E
＝E ＋E
达式 1 2 1 2
k1 p1
k2 p2
标矢性 守恒条件的理解 留意事项
矢量式
外力总冲量为零，系统总动量不变
应选取正方向
标量式
只发生势能和动能相互转化。可以有重力和弹力以外的力作用，但必需是不做功
选取零势能面
系统动量成立的条件：
①系统(或某方向)不受外力作用时，系统(或某方向)动量守恒；
②系统(或某方向)受外力但所受外力之和为零，则系统(或某方向)动量守恒；
③系统(或某方向)所受合外力虽然不为零，但系统的内力远大于外力时，如碰撞、爆炸等现象中，系统(或某方向)的动量可看成近似守恒；
④系统总的来看不符合以上三条中的任意一条，则系统的总动量不守恒。但是，假设系
统在某一方向上符合以上三条中的某一条，则系统在该方向上动量守恒 。
2
一、黑体辐射〔了解〕与能量子
一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，叫热辐射。
黑体：某种物体能够完全吸取入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体叫黑体。
黑体辐射的试验规律
①一般材料的物体，辐射的电磁波除与温度有关外，还与材料的种类及外表状况有关．
②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关． a．随着温度的上升，各种波长的辐射强度都增加． b．随着温度的上升，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动．
★★★ 普朗克能量子：带电微粒辐射或者吸取能量时，只能辐射或吸取某个最小能量值的整数倍．即能量的辐射或者吸取只能是一份一份的．这个不行再分的最小能量值 ε 叫做能量子．能量子的大小：ε＝hν，其中 ν 是电磁波的频率，h 称为普朗克常量．
爱因斯坦光子说：空间传播的光本身就是一份一份的，每一份能量子
叫做一个光子．光子的能量为 ε＝hν。
二、光电效应规律
每种金属都有一个极限频率．
光电流的强度与入射光的强度成正比．
光照耀到金属外表时，光电子的放射几乎是瞬时的．
光子的最大初动能与入射光的强度无关，随入射光的频率增大而增大． 理解：〔1〕光照强度〔单色光〕 光子数 光电子数 饱和光电流
〔2〕光子频率 ν 光子能量 ε＝hν
爱因斯坦光电效应方程〔密立根验证〕 E
＝hν－W
W
n = 0
k 0 0 h
e=
遏制电压 U E
c k
三、光的波粒二象性与物质波
光电效应是指物体在光的照耀下放射出电子的现象，放射出的电子称为光电子。
3
用 X 射线照耀物体时，一局部散射出来的 X 射线的波长会变长，这个现象称为康普顿效应
光的干预、衍射、偏振现象证明光具有波动性．爱因斯坦光电效应〔光子有能量〕康
普顿效应〔光子有动量和能量〕说明光具有粒子性．
光的本性：光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的波粒二象性．
光波是概率波．大量的、频率低的粒子波动性明显〔留意有粒子性，只是不明显〕
德布罗意物质波〔电子衍射证明〕:任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长 λ＝ h ， p 为运动物体的动量， h 为普朗克常量 .
p
)
( l = CT = C
n
原子构造
英国物理学家汤姆孙依据阴极射线在电场和磁场中的偏转状况，判定其为电子，并求出了电子的比荷。密立根通过油滴试验测出了电子电荷，并觉察电荷是量子化的。
卢瑟福 α 粒子散射试验：说明原子具有核式构造。
绝大多数 α 粒子穿过金箔后，根本上仍沿原来的方向前进，但少数α 粒子发生了大角度偏转，极少数α 粒子的偏转超过了90°， 有的甚至被撞了回来。．
卢瑟福提出原子核式构造模型
二、玻尔原子构造假说〔是科学假说、类似还有安培分子电流假说〕
定态〔能量量子化〕
轨道量子化
跃迁条件：
氢原子的能级公式：E ＝ 1 E (n＝1,2,3，…)，其中 E 为基态能量
n n2 1 1
4
对原子跃迁和电离理解：
跃迁：原子从低能级〔高能级〕E 向高能级〔低能级〕E 跃迁，只吸取〔辐射〕hν
初 末
k
＝E －E 的能级差能量光子．可以吸取E E －E 的能级差能量的电子。
末 初 末 初
基态电离： 能量的光子或电子后使氢原子电离。
一个处于量子数为 n 的激发态的氢原子，最多可以辐射 n-1 中不同频率的光子，一群处于量子数为n 的激发态的氢原子，最多可以辐射C 2 种不同频率的光子。
n
总 P
(类比天体模型)：E =EK+E ，当轨道半径减小时，库仑引力做正功，原子的电势能减小，电子动能增大，原子总能量减小．反之，轨道半径增大时，原子电势能增大，电子动能减小，原子总能量增大．
：成功之处为将量子观点引入原子领域，提出定态和跃迁。缺乏之处为保存了经典粒子的观念，仍把电子的运动看做经典力学描述下的轨道运动。
原子核局部
法国物理学家贝克勒尔觉察自然放射现象，说明原子核还具有简单的构造．
居里夫妇觉察放射性元素钋〔Po〕和镭(Ra)。
原子核由中子和质子组成，质子和中子统称为核子．
Z
X 元素原子核的符号为AX，其中 A 表示质量数，Z 表示核电荷数．
种类
α射线
组成
4 He 2
电荷量
2e
质量
4mp
贯穿本领 电离最弱 很强
5
β 射线
0 e 1
－e
γ 射线 光子〔电磁波〕
0
m
p
1 836
静止质量为零
较强
较弱
最强
很弱
原子核 放出α 粒子或β 粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变．
α 衰变：AX→A－4Y＋4He α 衰变的实质：21H＋21n→4He
Z Z－2 2 1 0 2
β 衰变：AX→ A Y＋ 0e β 衰变的实质：1 n → 0 e+1 H
Z Z＋1 －1
0 -1 1
γ 射线是α 或β 衰变后产生的核能级跃迁辐射出来。
半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间．
①半衰期概念适用于大量核衰变〔少数个别的核衰变时，谈半衰期无意义〕
②半衰期由核的性质来打算，与该元素的物理性质〔状态、压强、温度、密度等〕 化学性质或存在形式均无关
③N=N 〔1／2〕t／τ ，m=m 〔1／2〕t／τ ， I=I 〔1／2〕t／τ
0 0 0
I——单位时间内衰变的次数 ，τ——半衰期
N 、m 、I 为最初量，N、m、I 为 t 时间后剩下未衰变量
0 0 0
衰变次数的方法：先由质量数的转变确定α 衰变的次数，然后再确定β 衰变的次数
核力：组成原子核的核子之间有很强的相互作用力，使核子能抑制库仑力而严密地结合在一起，这种力称为核力．其特点为：
核力是强相互作用的一种表现，在原子核的尺度内，核力比库仑力大得多． (2)核力是短程力，作用范围在 ×10－15 m 之内．
(3)每个核子只跟相邻的核子发生核力作用，这种性质称为核力的饱和性．
原子核是核子结合在一起构成的，要把它们分开，需要能量，叫原子核的结合能．结合能与核子数之比称比结合能，比结合能越大，原子核中核子结合越结实，原子核越稳定
质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损．
中等大小的核的比结合能最大〔平均每个核子的质量亏损最大〕，这些核最稳当。
6
爱因斯坦质能方程为E=mc2，假设核反响中的质量亏损为Δm，释放的核能 ΔE=Δm c2.
重核裂变和轻核聚变过程中都有质量亏损，释放出核能。
慢化剂：石墨、重水、轻水〔一般水〕。镉棒〔把握棒〕把握链式反响的速度。
氢弹、太阳内部发生的是热核反响〔聚变〕。原子弹、核电站等〔重核裂变〕
13 放射性同位素及其应用和防护
工业部门使用射线测厚度——利用γ 射线的穿透特性；
烟雾报警器的使用——利用射线的电离作用，增加烟雾导电离子浓度；
农业应用—— γ 射线使种子的遗传基因发生变异，杀死腐败细菌、抑制发芽等；
做示踪原子——利用放射性同位素与非放射性同位素有一样的化学性质．
常见粒子符号：α 粒子〔4 He〕、氚核〔3 H〕、氘核〔2 H〕、质子〔1 H〕、中子〔1 n〕、
2 1 1 1 0
电子〔0 e〕、正电子〔0 e〕等
-1 1
应用质能方程解题的流程图
依据ΔE＝Δmc2 计算，计算时 Δm 的单位是“kg”，c 的单位是“m/s”，ΔE 的单位是“J”． (2)依据 ΔE＝Δm× MeV 计算．因 1 原子质量单位(u)相当于 MeV 的能量， 所以计算时Δm 的单位是“u”，ΔE 的单位是“MeV”．
类型
α 衰变
衰变
β 衰变
可控性自发
自发
核反响方程典例
92 90 2
238U→234Th＋4He
234Th→234Pa＋0 e
90 91 －1
14N＋4He→17O＋1H(卢瑟福觉察质子)
7 2 8 1
4He＋9Be→12C＋1n (查德威克觉察中子)
2 4 3 0
13 2 15 0
人工转变 人工把握 27Al＋4He→30P＋1n
P→ Si e
30 30 ＋0
15 14 ＋1
约里奥· 居里夫妇觉察放射性同位素，同时觉察正电子
7
比较简洁进
235U＋1n→144Ba＋89Kr＋31n
重核裂变
92
0
56
36
0
行人工把握
235U＋1n→136Xe＋90Sr＋101n
92
0
54
38
0
除氢弹外无
轻核聚变
2H＋3H→4He＋1n
法把握
1
1
2
0
8