高考物理二輪復(fù)習(xí)詳解詳析

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1、高考物理二輪復(fù)習(xí)詳解詳析：原子和原子核α粒子散射實驗盧瑟福玻爾結(jié)構(gòu)教學(xué)過程：一、原子模型1．J．J湯姆生模型（棗糕模型）——1897年發(fā)現(xiàn)電子，認(rèn)識到原子有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。2．盧瑟福的核式結(jié)構(gòu)模型（行星式模型）α粒子α粒子散射實驗是用α粒子轟擊金箔，結(jié)果：絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后基本上仍沿原來的方向前進，但是有少數(shù)α粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)。這說明原子的正電荷和質(zhì)量一定集中在一個很小的核上。盧瑟福由α粒子散射實驗提出模型：在原子的中心有一個很小的核，叫原子核，原子的全部正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在原子核里，帶負(fù)電的電子在核外空間運動

2、。由α粒子散射實驗的實驗數(shù)據(jù)還可以估算出原子核大小的數(shù)量級是m。3．玻爾模型（引入量子理論）（1）玻爾的三條假設(shè)（量子化）氫原子的能級圖nE/eV∞01-13.62-3.43-1.514-0.853E1E2E3①軌道量子化：原子只能處于不連續(xù)的可能軌道中，即原子的可能軌道是不連續(xù)的②能量量子化：一個軌道對應(yīng)一個能級，軌道不連續(xù)，所以能量值也是不連續(xù)的，這些不連續(xù)的能量值叫做能級。在這些能量狀態(tài)是穩(wěn)定的，并不向外界輻射能量，叫定態(tài)③原子可以從一個能級躍遷到另一個能級。原子由高能級向低能級躍遷時，放出光子，在吸收一個光子或通過

3、其他途徑獲得能量時，則由低能級向高能級躍遷。原子在兩個能級間躍遷時輻射或吸收光子的能量（量子化就是不連續(xù)性，n叫量子數(shù)。）（2）從高能級向低能級躍遷時放出光子；從低能級向高能級躍遷時可能是吸收光子，也可能是由于碰撞（用加熱的方法，使分子熱運動加劇，分子間的相互碰撞可以傳遞能量）。原子從低能級向高能級躍遷時只能吸收一定頻率的光子；而從某一能級到被電離可以吸收能量大于或等于電離能的任何頻率的光子。（如在基態(tài)，可以吸收E≥13.6eV的任何光子，所吸收的能量除用于電離外，都轉(zhuǎn)化為電離出去的電子的動能）。（3）玻爾理論的局限性。由

4、于引進了量子理論（軌道量子化和能量量子化），玻爾理論成功地解釋了氫光譜的規(guī)律。但由于它保留了過多的經(jīng)典物理理論（牛頓第二定律、向心力、庫侖力等），所以在解釋其他原子的光譜上都遇到很大的困難。12.8eV12.1eV10.2eV0eV例1：（1）種可能的躍遷方式（C42）（2）計算最高的光子頻率（3）計算最大波長例2：現(xiàn)有1氫原子被激發(fā)到量子數(shù)為4的能級上，若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則在此過程中發(fā)出的光子總數(shù)是多少？假定處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級上的原子總數(shù)的。（D）A．

5、2B．C．1D．24004．氫原子中的電子云對于宏觀質(zhì)點，只要知道它在某一時刻的位置和速度以及受力情況，就可以應(yīng)用牛頓定律確定該質(zhì)點運動的軌道，算出它在以后任意時刻的位置和速度。對電子等微觀粒子，牛頓定律已不再適用，因此不能用確定的坐標(biāo)描述它們在原子中的位置。玻爾理論中說的“電子軌道”實際上也是沒有意義的。更加徹底的量子理論認(rèn)為，我們只能知道電子在原子核附近各點出現(xiàn)的概率的大小。在不同的能量狀態(tài)下，電子在各個位置出現(xiàn)的概率是不同的。如果用疏密不同的點子表示電子在各個位置出現(xiàn)的概率，畫出圖來，就像一片云霧一樣，可以形象地稱之

6、為電子云。二、天然放射現(xiàn)象1．天然放射現(xiàn)象——天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，使人們認(rèn)識到原子核也有復(fù)雜結(jié)構(gòu)。1895年——湯姆生——電子1896年——貝可勒爾——天然放射現(xiàn)象1897年——倫琴——倫琴射線大于等于83號元素的都具有天然放射性，小于83號的有的也具有天然放射性2．各種放射線的性質(zhì)比較種類本質(zhì)質(zhì)量（u）電荷（e）速度（c）電離性貫穿性α射線氦核4+20.1最強最弱，紙能擋住β射線電子1/1840-10.99較強較強，穿幾mm鋁板γ射線光子001最弱最強，穿幾cm鉛版βγαα　γ　　β⑴　　　　　　　　　　⑵　　　　　　　

7、　　　　　　　?、荗三種射線在勻強磁場、勻強電場、正交電場和磁場中的偏轉(zhuǎn)情況比較：如⑴、⑵圖所示，在勻強磁場和勻強電場中都是β比α的偏轉(zhuǎn)大，γ不偏轉(zhuǎn)；區(qū)別是：在磁場中偏轉(zhuǎn)軌跡是圓弧，在電場中偏轉(zhuǎn)軌跡是拋物線。⑶圖中γ肯定打在O點；如果α也打在O點，則β必打在O點下方；如果β也打在O點，則α必打在O點下方。3、半衰期1、描述衰變的快慢2、由核內(nèi)部本身決定，與所處的物理和化學(xué)狀態(tài)無關(guān)3、是統(tǒng)計規(guī)律，少數(shù)原子核不存在該規(guī)律4、放射源探測接收器MN【例3】如圖所示，是利用放射線自動控制鋁板厚度的裝置。假如放射源能放射出α、β、γ三

8、種射線，而根據(jù)設(shè)計，該生產(chǎn)線壓制的是3mm厚的鋁板，那么是三種射線中的____射線對控制厚度起主要作用。當(dāng)探測接收器單位時間內(nèi)接收到的放射性粒子的個數(shù)超過標(biāo)準(zhǔn)值時，將會通過自動裝置將M、N兩個軋輥間的距離調(diào)節(jié)得_____些。解：α射線不能穿過3mm厚的鋁板，γ射線又很容易穿過3mm厚的鋁板，基本不受鋁板