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1. 勢頭； 動量守恒定律
1. 勢頭
動量可以從兩個方面來定義或解釋
①物體的質量與其速度的乘積稱為物體的動量。
② 動量是物體機械運動的量度。
動量的表達式為P=mv。單位為
。 動量是一個矢量，其方向是瞬時速度的方向。 因為速度是相對的，動量也是相對的。
2.動量守恒定律
當系統不受外力作用或凈外力為零時，系統的總動量守恒。 動量守恒定律根據實際情況有多種表達方式。 一般常用左、右符號來表示系統作用前后的總動量。
應用動量守恒定律時，應注意以下問題：
①動量守恒定律一般適用于物體系統，談論單個物體的動量守恒定律是沒有意義的。
②對于一些具體問題，如碰撞、爆炸等，在很短的時間內，系統中物體之間的相互作用力遠遠大于它們所受到的外力，因此這些物體可以看作是凈外力為零的系統在這么短的時間內遵循動量守恒定律。
③計算動量時，必須涉及速度。 這種情況下，物體系統中各個物體的速度必須相對于同一個慣性參考系，一般以地面作為參考物體。
④動量是矢量，所以“系統總動量”是指系統中所有物體動量的矢量和，而不是代數和。
⑤動量守恒定律也適用于部分動量守恒的情況。 有時，雖然系統所受的總外力不等于0，但只要總外力在某個方向上的分力為零，那么系統總動量在該方向上的分力就守恒。
⑥動量守恒定律有著廣泛的應用。 只要系統不受外力作用或者凈外力為零，那么動量守恒定律就適用于系統內物體的相互作用，無論是重力、彈性、摩擦、電還是磁。
當系統內的物體相互作用時，無論它們的運動方向相同還是相反，動量守恒定律也適用； 他們是否有直接接觸； 它們在相互作用后是否粘在一起或分解成碎片。
3.動量和動能的比較，動量守恒定律和機械能守恒定律。
動量和動能對比：
① 動量是矢量，動能是標量。
②動量是用來描述機械運動相互傳遞的物理量，而動能常用來描述機械運動與其他運動（如熱、光、電等）之間相互轉化的物理量。
例如，如果您想研究完全非彈性碰撞期間機械運動的傳遞 - 可以使用動量守恒來計算速度的變化。 如果要研究碰撞過程中機械能轉化為內能的情況，就必須用動能的損失來計算。 因此，動量和動能是從不同方面反映和描述機械運動的物理量。
比較一下動量守恒定律和機械能守恒定律：前者是矢量形式，適用范圍較廣，而后者是標量形式核反應方程式，適用范圍要窄得多。 使用過程中必須注意這些差異。
4、碰撞
兩個物體之間的相互作用時間很短，力很大，其他影響相對較小。 顯著運動狀態的現象稱為碰撞。
按物體間碰撞的形式區分，可分為“中心對中心碰撞”（正面碰撞），碰撞前物體的速度沿其質心連線； “非中心對中心碰撞”——中學時沒有學過。
根據物體碰撞前后兩個物體的總動能是否變化，可分為：“彈性碰撞”。 碰撞前后物體系統總動能守恒； “非彈性碰撞”，完全非彈性碰撞是非彈性碰撞的特例。 在這種碰撞中，物體碰撞后粘在一起，動能損失最大。
所有類型的碰撞都遵循動量和能量守恒定律。 然而，在非彈性碰撞中，部分動能轉化為其他形式的能量，因此動能不守恒。
2、彈性碰撞與非彈性碰撞
碰撞：相互運動的物體在極短的時間內通過相互作用而相遇并導致運動狀態發生顯著變化的過程稱為碰撞。
⑴完全彈性碰撞：在彈力作用下，系統中僅發生機械能的傳遞，沒有機械能的損失。 稱為完全彈性碰撞。
⑵非彈性碰撞：在非彈性力的作用下，部分機械能轉化為物體的內能，機械能損失掉，稱為非彈性碰撞。
完全非彈性碰撞：在完全非彈性力的作用下，機械能（轉化為內能等）損失最大的稱為完全非彈性碰撞。 碰撞的物體粘在一起并且具有相同的速度。
波粒二象性
1. 量子理論
1、創始標志：1900年，普朗克在德國《物理學年鑒》發表論文《論正態光譜能量分布定律》，標志著量子理論的誕生。
2. 量子理論的主要內容
①普朗克認為物質的輻射能不是無限可分的。 它最小的、不可分割的能量單位是“能量量子”或“量子”，這意味著構成能量的單位是量子。
②物質的輻射能量不是連續的，而是以量子的整數倍跳躍式變化。
3. 量子理論的發展
①1905年，愛因斯坦獎將量子概念推廣到光的傳播，提出了光的量子論。
②1913年，英國物理學家玻爾將量子概念擴展到原子內部的能態，提出了量子化的原子結構模型，豐富了量子理論。
③到1925年左右核反應方程式，量子力學終于建立。
2. 黑體和黑體輻射
1.熱輻射現象
任何物體在任何溫度下都會發射各種波長的電磁波，其輻射能量的大小以及輻射能量按波長的分布都與溫度有關。 物質中的分子、原子受熱激發而發射電磁波的這種現象稱為熱輻射。
①物體在任何溫度下都會輻射能量。
②物體既可以輻射能量，也可以吸收能量。 物體發射某一頻率范圍內的電磁波的能力越大，則吸收該頻率范圍內的電磁波的能力也越大。
當輻射和吸收的能量完全相等時，稱為熱平衡。 此時溫度保持恒定。
實驗表明，物體輻射能量的大小取決于物體的溫度（T）、輻射的波長、時間的長短和發射的面積。
2.黑體
物體具有向周圍輻射能量的能力，也具有吸收外界輻射的能量的能力。 黑體是在任何溫度下吸收任何波長的所有輻射的物體。
3、實驗規則：
① 隨著溫度升高，黑體輻射強度增大；
② 隨著溫度升高，輻射強度的最大值向較短波長移動。
3、光電效應
1、光電效應物體在光（包括不可見光）照射下發射出電子的現象稱為光電效應。
2、光電效應實驗規則：裝置如下圖
①任何一種金屬都有一個極限頻率。 入射光的頻率必須大于該極限頻率才能發生光電效應。 低于極限頻率的光不能產生光電效應。
②光電子的最大初始動能與入射光的強度無關。 光隨著入射光頻率的增加而增加。
③當大于極限頻率的光照射金屬時，光電流強度（反映單位時間內發射的光電子數）與入射光強度成正比。
④金屬受光時，光電子的發射一般不超過10-9秒。
3.波動理論在光電效應中遇到的困難
波動論認為，光的能量，即光的強度，由光波的振幅決定，與光的頻率無關。 因此，波動理論在解釋上述實驗規則中的①②④時遇到了困難。
4. 光子理論
⑴量子理論：1900年，德國物理學家普朗克提出，電磁波的發射和吸收是不連續的，而是一部分接著一部分，每一部分都是電磁波的能量。
⑵ 光子理論：1905年，愛因斯坦提出，光在空間傳播也是不連續的，而是分成幾部分，每一部分稱為光子。 光子的能量與光的頻率成正比。 現在：。
其中 v 是電磁波的頻率，h 是普朗克常數：
5. 光子理論對光電效應的解釋
金屬中的自由電子在接收光子后增加其動能。 當函數大于逃逸功時，電子即可從金屬表面逃逸。 入射光的頻率越大，光子能量越大，電子獲得并飛出的能量也越大。 初始函數越大，時間越長。
6.
4、光的波粒二象性； 物質波
光具有波動性和粒子性。 大量光子表現出較強的波動特性，而少量光子則表現出較強的粒子特性； 高頻光子表現出強粒子特性，低頻光子表現出強波特性。
物理粒子也具有波動特性。 這種波稱為德布羅意波，也稱為物質波。 滿足以下關系：
從光子的概念來看，光波是概率波。
原子結構
1. 原子核結構模型
1、電子的發現和湯姆遜原子模型：
⑴電子的發現：1897年，英國物理學家湯姆遜對陰極射線進行了一系列研究，發現了電子。
電子的發現表明原子具有精細的結構，從而打破了原子不能再分裂的觀念。
⑵ 湯姆遜原子模型：1903年，湯姆遜設想原子是一個帶電的球，其正電荷均勻分布在整個球體中，帶負電的電子嵌入在正電荷中。
2. 粒子散射實驗和核結構模型
⑴粒子散射實驗：1909年由盧瑟福和他的助手蓋革和馬斯頓完成。
①設備：如下圖
②現象：
A。 大多數粒子穿過金箔后，仍然沿原來的方向運動，不會發生偏轉。
b. 一些粒子以更大的角度偏轉。
C。 極少數粒子的偏轉角度超過90°，有的幾乎達到180°，即向相反方向彈回。
⑵ 原子核結構模型：
由于粒子的質量是電子質量的7000倍以上，因此電子不會顯著改變粒子的運動方向。 只有原子中的正電荷才能對粒子的運動產生重大影響。
如果原子中正電荷的分布像湯姆森模型那樣是均勻的，那么穿過金箔的粒子上的正電荷的力在各個方向上是平衡的，粒子的運動不會發生明顯的變化。 散射實驗現象證明原子中的正電荷在原子中分布不均勻。
1911年，盧瑟福通過粒子散射實驗分析計算，提出了原子核結構模型：原子中心有一個小原子核，稱為原子核。 原子核集中了原子的所有正電荷和幾乎所有質量，并帶負電。 電子在核外空間中圍繞原子核旋轉。
原子核的半徑約為10-15m，原子軌道的半徑約為10-10m。
⑶光譜
①光譜觀測儀器、分光鏡
②光譜的分類、生成及特征
二
連續光譜
生產
特征
由熱固體、液體和高壓氣體發光產生
由連續分布的所有波長的光組成
亮線光譜
由稀薄氣體發光產生
它由不連續的亮線組成
吸收光譜
高溫物體發出的白光是通過材料后吸收某些波長的光而產生的。
在連續光譜的背景上，有一些不連續的暗線
③光譜分析：
光譜分析：
元素在高溫下發射某些特??征波長的光，并在低溫下吸收這些波長的光。 因此，亮線光波中的亮線和吸收光譜中的暗線稱為該元素的特征譜線。 用于光譜分析。
2. 氫原子光譜
氫原子是最簡單的原子，具有最簡單的光譜。
1885年，巴爾默分析了當時已知的可見光區域的14條譜線，發現這些譜線的波長可以用公式表示：
式中的R稱為里德伯常數，這個公式就成為巴爾默公式。
除了巴爾默級數外，后來發現的氫光譜紅外區和紫光區的其他譜線也滿足類似巴爾默公式的關系。
氫原子的光譜是具有離散特征的線性光譜，無法用經典電磁理論解釋。
3. 原子的能級
玻爾原子模型：
1、核結構模型與經典電磁理論的矛盾（兩個方面）
A。 電子繞原子核的圓周運動是加速運動。 根據經典理論，加速的電荷必須不斷向周圍發射電磁波，電子的能量就會不斷減少。 最后，電子將落到原子核上，原子核通常與原子相同。 穩定的事實相互矛盾。
b. 電子繞原子核旋轉輻射的電磁波頻率應等于電子繞原子核旋轉的頻率。 隨著旋轉軌道不斷變小，電子輻射的電磁波頻率也應該不斷變化。 因此，按照這個推理，原子光譜應該是連續光譜，這與這個原子光譜是線性光譜的事實相矛盾。
2. 玻爾理論
上述兩個矛盾表明經典電磁理論不再適用于原子系統。 玻爾受到光譜學成就的啟發，利用普朗克的能量量化概念提出了三個假設：
①穩態假說：原子只能處于一系列不連續的能量狀態。 在這些狀態下，原子是穩定的。 盡管電子加速，但它們不會向外界輻射能量。 這些狀態稱為穩態。
②躍遷假說：當原子從一種靜止狀態（設能量為Em）躍遷到另一種靜止狀態（設能量為En）時，它輻射成吸收一定頻率的光子。 光子的能量由兩個穩態之間的能量差決定。 ，即hv=Em-En
③軌道量子化假設原子的不同能態對應電子的不同軌道。 原子的能量是不連續的，因此可能的電子軌道的分布也是不連續的。
3.玻爾氫模型：
①氫原子的能級公式和軌道半徑公式：玻爾基于三個假設，利用經典電磁理論和牛頓力學計算了氫原子核外電子每一個可能軌道的半徑，以及每個軌道中電子的運動軌道。 原子的能量，（包括電子的動能和原子的熱能。）
②氫原子能級圖：氫原子各靜止態的能量值稱為氫原子的能級。 根據能量的大小，用圖來表示，即能級圖。
n=1 時的靜止狀態稱為基態。 n=2 以上的穩態稱為激發態。
核
1. 原子核的組成
1.自然輻射現象
⑴自然輻射現象的發現：1896年，法國物理學家貝克勒爾發現鈾或鈾礦石能發射某種人眼看不見的射線。 這種光線可以穿透黑紙，使照相膠片對光敏感。
放射性：物質能發射上述射線的性質稱為放射性。
放射性元素：具有放射性的元素稱為放射性元素。
自然輻射現象：某種元素自發發射射線的現象稱為自然輻射現象。 這說明細胞核結構精細，可以細分。
⑵ 輻射的成分和性質：利用電場和磁場來研究放射性元素在電場中發射的射線的軌跡，如下圖
射線型
射線成分
自然
電離
穿透能力
射線
由氦核組成的粒子流
非常強壯
非常弱
射線
高速電子流
更強
更強
射線
高頻光子
非常弱
非常強壯
2. 細胞核的組成
原子核的組成：原子核由質子和中子組成。 質子和中子統稱為核子。
原子核中有：質子數等于電荷數，核子數等于質量數，中子數等于質量數減去電荷數。
2.原子核的衰變； 半衰期
⑴ 衰變：原子核因釋放某些粒子而轉變為新原子核的變化稱為衰變。 原子核衰變過程中，電荷數和質量數守恒。
⑵半衰期：放射性元素的原子核衰變一半所需的時間稱為該元素的半衰期。
放射性元素衰變的速度是由原子核本身的因素決定的，與原子的化學狀態或外界條件無關。
3、放射性的應用與防護； 放射性同位素
放射性同位素：有些同位素具有放射性，稱為放射性同位素。
同位素：具有相同質子數和不同中子數的原子稱為同位素。 放射性同位素：放射性同位素稱為放射性同位素。
正電子的發現：當鋁受到粒子轟擊時，會發生核反應。
1934年，約里奧-居里和他的妻子發現用α粒子轟擊的鋁片含有放射性。
。
,
現在：
。
反應產物P是磷的同位素，在自然界中不存在。
，這是通過核反應產生的人造放射性同位素。
與天然放射性物質相比，人工放射性同位素：
①輻射強度易于控制
②可制成各種所需形狀
③半衰期短
④放射性廢物易于處理
放射性同位素的應用：
①利用其射線
A、由于伽馬射線的穿透能力很強，可以用伽馬射線檢查金屬內部是否有砂眼或裂紋。 使用的設備稱為伽馬射線探傷儀。
B、利用射線的穿透能力與材料厚度、密度的關系，檢查各種產品的厚度和密封容器內液體的高度，從而實現自動控制。
C、利用射線使空氣電離，使空氣變成導電氣體，消除化纖、紡織品上的靜電。
D、利用射線照射植物，引起植物突變，培育良種。 還可以用它來消毒、治療疾病等。
②作為示蹤原子：用于工業、農業和生物研究等。
棉花在桃花開花時需要較多的磷肥。 將磷肥噴在棉葉上，磷肥也能被吸收。 然而，當吸收率最高時，磷能在作物體內保留多久，以及磷在作物體內的分布情況，用常規方法很難研究。
如果將磷放射性同位素制成的肥料噴灑在棉葉上，然后用探測器定期測量棉株各部位的放射性強度，上述問題就可以輕松解決。
輻射防護：
① 核電站核反應堆外層使用厚水泥，防止輻射泄漏
② 使用過的核廢料應放置在很厚的重金屬箱中并掩埋在深海中
③注意生活注意事項，盡量遠離放射源
4. 核反應方程
1. 熟記一些實驗事實的核反應方程。
⑴盧瑟福用α粒子轟擊氮原子核噴射出質子：
⑵貝克勒爾和居里夫人發現了自然輻射現象：
⑶查德威克用α粒子轟擊鈹核發射中子：
⑷居里夫人發現正電子：
⑸輕核聚變：
⑹重核裂變：
2.煮熟
3. 注意，在核反應方程中，質??量數和電荷數是守恒的。
，質量數和電荷數守恒。
在處理與核反應方程有關的問題時，只要滿足以上幾點，問題就能順利解決。
5、重核裂變； 核聚變
釋放核能的方式——裂變和聚變
1、裂變反應：
①裂變：在一定條件下，一個重原子核轉變為兩個中等質量原子核的反應稱為核裂變反應。 例如：
②鏈式反應：裂變反應產生的中子被其他鈾原子核俘獲，繼續反應。
鏈式反應的條件：臨界體積、極高溫度。
③
2. 聚變反應：
①聚變反應：輕原子核聚合成較重原子核的反應稱為聚變反應。 例如：
②當一個氘核和一個氚結合形成氦核（同時釋放出一個中子）時，釋放出17.6MeV的能量，每個核子平均釋放的能量超過3MeV。 它比災難性反應中每個核子釋放的平均能量大3-4倍。
③聚變反應條件； 數百萬攝氏度的高溫。
