高中物理知識(shí)體系結(jié)構(gòu)圖及詳解

PAGE高中物理學(xué)知識(shí)的結(jié)構(gòu)體系高中物理包括必修1、2共7章；選修3-1、2、3、4、5共19章內(nèi)容。歸納起來(lái)，整個(gè)高中物理的知識(shí)體系可以分為力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電磁學(xué)（電學(xué)和磁學(xué)）、原子物理學(xué)五大學(xué)科部分。必修1和2屬于力學(xué)部分；選修3-1、3-2屬于電磁學(xué)內(nèi)容；選修3-4主要為光學(xué)；選修3-5主要為原子物理學(xué)，有3章（機(jī)械振動(dòng)和機(jī)械波、動(dòng)量守恒定律）為力學(xué)內(nèi)容。除了熱學(xué)部分是初中物理（選修3-3未學(xué)）的主講內(nèi)容外，其他都在高中期間得到學(xué)習(xí)和深化。高中物理所有知識(shí)體系簡(jiǎn)表力學(xué)靜力學(xué)（必修1）力的概念和三種常見(jiàn)力重力、彈力、摩擦力力的合成和分解物體的平衡（相互作用）運(yùn)動(dòng)學(xué)（必修1、2）（選修3-4）直線運(yùn)動(dòng)勻速直線運(yùn)動(dòng)、勻變速直線運(yùn)動(dòng)曲線運(yùn)動(dòng)(運(yùn)動(dòng)的合成和分解)平拋物體運(yùn)動(dòng)勻速圓周運(yùn)動(dòng)天體運(yùn)動(dòng)問(wèn)題機(jī)械振動(dòng)（簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)）阻尼振動(dòng)、受迫振動(dòng)機(jī)械波（橫波、縱波）反射、折射、干涉、衍射、疊加、多普勒效應(yīng)動(dòng)力學(xué)（運(yùn)動(dòng)和力）（必修1、2）（選修3-5）牛頓運(yùn)動(dòng)定律牛頓第一、二、三定律萬(wàn)有引力與圓周運(yùn)動(dòng)功與能功、功率動(dòng)能、勢(shì)能動(dòng)能定理重力勢(shì)能、彈性勢(shì)能機(jī)械能守恒定律動(dòng)量和沖量動(dòng)量定理系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律電學(xué)電場(chǎng)（靜電場(chǎng)）（選修3-1）力的特性庫(kù)侖定律電場(chǎng)強(qiáng)度電場(chǎng)線點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)能的特性電荷的電勢(shì)能（電勢(shì)）電勢(shì)差電場(chǎng)力的功電容器電路（恒定電流）（選修3-1）電源電動(dòng)勢(shì)閉合電路的歐姆定律內(nèi)電阻電流、電壓、功率歐姆表電阻串、并聯(lián)關(guān)系歐姆定律電功、電功率、電熱電阻定律磁學(xué)磁場(chǎng)（選修3-1）磁場(chǎng)的產(chǎn)生永磁體磁場(chǎng)電流磁場(chǎng)磁場(chǎng)的性質(zhì)磁感強(qiáng)度、磁通密度、磁感線安培力(左手定則)、洛侖茲力(左手定則)帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)磁通量磁通密度電磁感應(yīng)（選修3-2）（選修3-4）產(chǎn)生的條件導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)法拉第電磁感應(yīng)定律㈠右手定則穿過(guò)閉合電路所圍面積中磁通量發(fā)生變化法拉第電磁感應(yīng)定律㈡楞次定律自感電磁振蕩與電磁波互感變壓器和電能的輸送交變電流右手定則光學(xué)幾何光學(xué)（選修3-4）光的直線傳播(均勻介質(zhì))本影、半影、日食、月食、小孔成像真空中的光速電磁波譜光的反射反射定律、平面鏡成像光的折射折射定律、全反射現(xiàn)象光的色散棱鏡：全反射棱射物理光學(xué)（光的本性）（選修3-4、5）光譜發(fā)射光譜吸收光譜連續(xù)、明線光譜光譜分析光的波動(dòng)性光的干涉（雙縫、薄膜）、光的衍射光的粒子性光子、光電效應(yīng)光的波粒二象性電磁波譜熱學(xué)(初中物理)(選修3-3)熱學(xué)的基本知識(shí)分子動(dòng)理論分子無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)擴(kuò)散、布朗運(yùn)動(dòng)動(dòng)能（溫度）相互作用力勢(shì)能（體積）物體的內(nèi)能分子動(dòng)能、熱能、物體的內(nèi)能熱和功內(nèi)能的改變做功、熱傳遞能量守恒定律熱力學(xué)第一、二定律氣體的性質(zhì)氣體的狀態(tài)描述物質(zhì)的量、壓強(qiáng)、體積、溫度及其關(guān)系理想氣體狀態(tài)變化規(guī)律克拉貝龍方程一定質(zhì)量理想氣體狀態(tài)方程等溫過(guò)程、等壓過(guò)程、等容過(guò)程飽和汽、非飽和汽空氣的濕度原子物理(選修3-5)原子結(jié)構(gòu)核式模型、玻爾理論、電子云α粒子散射實(shí)驗(yàn)、放射、衰變、人工轉(zhuǎn)變、裂變、聚變?cè)雍艘韵略敿?xì)總結(jié)各部分知識(shí)體系的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容，并且與課本（人教版）建立聯(lián)系。力學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系力學(xué)部分包括靜力學(xué)、運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)三部分PARTI靜力學(xué)三種常見(jiàn)的力三種常見(jiàn)的力物體的平衡力的合成與分解一個(gè)力的作用效果，如果與幾個(gè)力的效果相同，則這個(gè)力叫那幾個(gè)力的合力，那幾個(gè)力叫這個(gè)力的分力。由分力求合力的運(yùn)算叫力的合成；由合力求分力的運(yùn)算叫力的分解。力的概念定義力是物體對(duì)物體的作用。所以每一個(gè)實(shí)在的力都有施力物體和受力物體三要素大小、方向、作用點(diǎn)矢量性力的矢量性表現(xiàn)在它不僅有大小和方向，而且它的運(yùn)算符合平行四邊形定則。效果力的作用效果表現(xiàn)在，使物體產(chǎn)生形變以及改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)兩個(gè)方面。摩擦力重力由地球?qū)ξ矬w的吸引而產(chǎn)生。方向：總是豎直向下。大小G＝mg。g為重力加速度，由于物體到地心的距離變化和地球自轉(zhuǎn)的影響，地球周?chē)鞯豨值不同。在地球表面，南極與北極g值較大，赤道g值較??；通常取g=9.8米／秒2。重心的位置與物體的幾何形狀、質(zhì)量分布有關(guān)。任何兩個(gè)物體之間的吸引力叫萬(wàn)有引力，。通常取引力常量G＝6.67×10-11牛·米2／千克2。物體的重力可以認(rèn)為是地球?qū)ξ矬w的萬(wàn)有引力。彈力彈力產(chǎn)生在直接接觸并且發(fā)生了形變的物體之間。支持面上作用的彈力垂直于支持面；繩上作用的彈力沿著繩的收縮方向。胡克定律F=kx，k稱彈簧勁度系數(shù)。滑動(dòng)摩擦力物體間發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，接觸面間產(chǎn)生的阻礙相對(duì)滑動(dòng)的力，其方向與接觸面相切，與相對(duì)滑動(dòng)的方向相反；其大小f=μN(yùn)。N為接觸面間的壓力。μ為動(dòng)摩擦因數(shù)，由兩接觸面的材料和粗糙程度決定。靜摩擦力相互接觸的物體間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，沿接觸面產(chǎn)生與相對(duì)運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)方向相反的靜摩擦力。靜摩擦力的大小隨兩物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的“趨勢(shì)”強(qiáng)弱，在零和“最大靜摩擦力”之間變化。“最大靜摩擦力”的具體值，因兩物體的接觸面材料情況和壓力等因素而異。物體的平衡概念：當(dāng)物體受到幾個(gè)力的作用時(shí)處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，就說(shuō)這幾個(gè)力平衡，這時(shí)的物體處于平衡狀態(tài)，且合力為零。共點(diǎn)力：作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力，作用于一點(diǎn)，或其延長(zhǎng)線相交于一點(diǎn)。共點(diǎn)力作用下的物體的平衡條件：作用在一個(gè)物體上的幾個(gè)力，合力為零，即F合＝0，則物體是平衡的。“平衡力”與“相互作用力”的關(guān)系是：都是大小相等、方向相反，并且在同一條直線上，但“平衡力”的兩個(gè)力的作用點(diǎn)在同一物體上，而“相互作用力”的兩個(gè)力分別作用在兩個(gè)物體上。PARTIII動(dòng)力學(xué)運(yùn)動(dòng)和力運(yùn)動(dòng)和力牛頓第一定律一切物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)或靜止?fàn)顟B(tài)，直到有外力迫使它改變這種狀態(tài)為止。慣性物體的這種性質(zhì)叫做慣性。慣性是物體的固有屬性，衡量慣性的大小的物理量是質(zhì)量。彈性勢(shì)能物體由于發(fā)生彈性形變而具有的能。重力勢(shì)能EP＝mghh為物體距零勢(shì)能位置的高度。零勢(shì)能位置可依具體問(wèn)題解題方便而定，故重力勢(shì)能的大小只有相對(duì)的意義。重力勢(shì)能的變化表示了重力做功的多少。沖量力和力的作用時(shí)間的乘積叫做力的沖量單位?！っ?。沖量的方向，即力的方向。牛頓第三定律兩個(gè)物體間相互作用力與反作用力，總是大小相等，方向相反，作用在同一條直線上。(作用力與反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，是同種性質(zhì)的力，它們分別作用在不同的物體上，不存在“平衡’問(wèn)題。)牛頓運(yùn)動(dòng)定律功和能功功是能量轉(zhuǎn)換的量度，即：有功必有能量形式的轉(zhuǎn)換．做了多少功就有多少能量發(fā)生了形式轉(zhuǎn)換。W=FScosα(兩個(gè)要素：①力②力方向上有位移)單位:焦(J)正功：表示動(dòng)力功(即力與位移夾角小于900)。負(fù)功：表示阻力功(即力與位移夾角大于900。)沖量和動(dòng)量動(dòng)量物體的質(zhì)量和速度的乘積叫做動(dòng)量單位：千克·米／秒。動(dòng)量的方向，即速度的方向。動(dòng)能定理合外力所做的功等于物體動(dòng)能的變化。W=EK2—EK1＝定理適用于變力做功的過(guò)程動(dòng)量定理物體所受合力的沖量等于物體的動(dòng)量變化。表達(dá)式Ft=P末-P初（動(dòng)量定理適用于變力作用的過(guò)程）牛頓第二定律物體加速度的大小跟它所受合外力的大小成正比，跟物體的質(zhì)量成反比。加速度的方向與合外力方向相同。表達(dá)式F合=ma，其中F單位：牛（N）；m單位：千克（kg）；a單位：米／秒2(m/s2)。意義：力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因。功率平均功率P=W/t；單位：瓦（焦／秒）即時(shí)功率P=FVcosα，單位：瓦（焦／秒）動(dòng)能物體由于運(yùn)動(dòng)所具有的能。動(dòng)能是運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的函數(shù)，動(dòng)能是標(biāo)量勢(shì)能由于物體之間相對(duì)位置和物體各部分間相對(duì)位置決定的能叫勢(shì)能。機(jī)械能守恒定律(動(dòng)能和勢(shì)能統(tǒng)稱機(jī)械能)機(jī)械能在只有重力做功的情形下，物體的動(dòng)能和重力勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，但機(jī)械能的總量保持不變。同樣，在只有彈力做功的情形下，物體的動(dòng)能和彈性勢(shì)能發(fā)生相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量也保持不變。系統(tǒng)動(dòng)量守恒定律系統(tǒng)不受外力或者所受外力之和為零，這個(gè)系統(tǒng)的總動(dòng)量保持不變熱學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系熱學(xué)包括：研究宏觀熱現(xiàn)象的熱力學(xué)、研究微觀理論的統(tǒng)計(jì)物理學(xué)，分子動(dòng)理論是熱現(xiàn)象微觀理論的基礎(chǔ)物質(zhì)是由大量分子組成的物質(zhì)是由大量分子組成的①油膜法測(cè)分子的直徑；②分子直徑數(shù)量級(jí)10－10m，分子質(zhì)量數(shù)量級(jí)10－26kg③阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.02×1023mol－1。是聯(lián)系微觀世界和宏觀世界的橋梁。它把物質(zhì)的摩爾質(zhì)量、摩爾體積這些宏觀物理量和分子質(zhì)量、分子體積這些微觀物理量聯(lián)系起來(lái)了。分子勢(shì)能分子間由相互作用力和相對(duì)位置決定的能量。分子勢(shì)能在微觀上決定著分子間距。宏觀上決定著物體的體積V擴(kuò)散不同的物質(zhì)相互接觸時(shí)，彼此進(jìn)入對(duì)方的現(xiàn)象。擴(kuò)散現(xiàn)象說(shuō)明了分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)及分子間有間隙。溫度越高，擴(kuò)散過(guò)程就越快，這說(shuō)明溫度越高，分子的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)的速度就越大。改變物體內(nèi)能的方式①做功：其他形式的能與內(nèi)能轉(zhuǎn)化；②熱傳遞：物體間(或物體各部分之間)內(nèi)能的轉(zhuǎn)移。二者雖然是等效，但本質(zhì)不同。分子間作用力分子間存在相互作用力，且引力和斥力同時(shí)存在，都隨距離增大而減小。且斥力減小得快。分子間作用力的合力稱之為分子力。熱學(xué)的基本知識(shí)分子的動(dòng)能：分子由于熱運(yùn)動(dòng)而具有的能量；由溫度T決定。溫度的微觀含義：分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志，反映分子熱運(yùn)動(dòng)的激烈程度物體的內(nèi)能組成物體的所有分子的動(dòng)能和勢(shì)能的總和；內(nèi)能是宏觀量，只對(duì)大量分子組成的物體有意義，對(duì)個(gè)別分子無(wú)意義。物體的內(nèi)能由分子數(shù)量(物質(zhì)的量)、溫度(分子平均動(dòng)能)、體積(分子間勢(shì)能)決定，與物體的宏觀機(jī)械運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān)．內(nèi)能與機(jī)械能無(wú)必然聯(lián)系溫度是分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志，溫度相同時(shí)任何物體的分子平均動(dòng)能相等，但平均速率一般不等（分子質(zhì)量不同）．分子力做正功分子勢(shì)能減少，分子力做負(fù)功分子勢(shì)能增加。分子勢(shì)能為零一共有兩處，一處在無(wú)窮遠(yuǎn)處，另一處小于r0，分子力為零時(shí)分子勢(shì)能最小，而不是零。理想氣體分子間作用力為零，分子勢(shì)能為零，只有分子動(dòng)能。熱力學(xué)第一定律一個(gè)熱力學(xué)系統(tǒng)的內(nèi)能增量等于外界向它傳遞的熱量與外界對(duì)它所做的功的和。即外界對(duì)物體所做的功W加上物體從外界吸收的熱量Q等于物體內(nèi)能的增加ΔU，即ΔU=Q+W。其中，當(dāng)外界對(duì)物體做功時(shí)W取正，物體克服外力做功時(shí)W取負(fù)；當(dāng)物體從外界吸熱時(shí)Q取正，物體向外界放熱時(shí)Q取負(fù)；ΔU為正表示物體內(nèi)能增加，ΔU為負(fù)表示物體內(nèi)能減小。分子熱運(yùn)動(dòng)分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)①擴(kuò)散現(xiàn)象；②布朗運(yùn)動(dòng)能量守恒定律能量既不會(huì)憑空消失，也不會(huì)憑空產(chǎn)生，它只會(huì)從一種形式轉(zhuǎn)化為其他形式，或者從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，能量的總量保持不變。熱和功物體的內(nèi)能分子動(dòng)理論布朗運(yùn)動(dòng)懸浮在液體中的固體顆粒永不停息的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)。注意：①形成條件：微粒足夠小。②溫度越高，運(yùn)動(dòng)越激烈。③觀察到的是固體微粒(非液體和固體分子)的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，反映的是液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性。④實(shí)驗(yàn)中描繪的是某固體微粒每隔30s的位置連線，不是該微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡。r=r0時(shí)，最??；r>r0時(shí)，r增大，則分子力做功，分子勢(shì)能增加，r減小，分子力做正功，勢(shì)能減?。籸<r0時(shí)，r增大，則分子力做正功，勢(shì)能減小，r減小，克服分子力做功，勢(shì)能增加r0=10－10m；r=r0時(shí)，f引=f斥；r＞r0時(shí)，f引＞f斥；r＜r0時(shí)，f引＜f斥。熱力學(xué)第二定律①克勞修斯表述:不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化(按熱傳導(dǎo)的方向性表述)。②開(kāi)爾文表述:不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來(lái)做功，而不引起其他變化（按機(jī)械能和內(nèi)能轉(zhuǎn)化過(guò)程的方向性表述）。③第二類永動(dòng)機(jī)(只從單一熱源吸收熱量，使之完全變?yōu)橛杏玫墓Χ灰鹌渌兓臒釞C(jī)。)是不可能制成的。熱力學(xué)第二定律的微觀解釋:①熵增加原理：一個(gè)孤立系統(tǒng)總是從熵小的狀態(tài)向熵大的狀態(tài)發(fā)展，而熵值較大代表著較為無(wú)序，所以自發(fā)的宏觀過(guò)程總是向無(wú)序度更大的方向發(fā)展。因此熱力學(xué)第二定律也叫做熵增加原理。②熱力學(xué)第二定律的微觀意義：一切自然過(guò)程總是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)無(wú)序性增大的方向進(jìn)行。熱力學(xué)第三定律：兩種溫度間的關(guān)系可以表示為：T=t+273.15K和ΔT=Δt，要注意兩種單位制下每一度的間隔是相同的。0K是低溫的極限，它表示所有分子都停止了熱運(yùn)動(dòng)?？梢詿o(wú)限接近，但永遠(yuǎn)不能達(dá)到。不可能通過(guò)有限的過(guò)程把一個(gè)物體冷卻到絕對(duì)零度。熱力學(xué)第三定律不阻止人們想辦法盡可能地接近絕對(duì)零度。物質(zhì)是由大量物質(zhì)是由大量分子組成的分子永不停息地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)分子間存在相互作用力壓強(qiáng)用分子動(dòng)理論解釋氣體壓強(qiáng)的產(chǎn)生（氣體壓強(qiáng)的微觀意義）。氣體的壓強(qiáng)是大量分子頻繁碰撞器壁產(chǎn)生的。壓強(qiáng)的大小跟兩個(gè)因素有關(guān)：氣體分子的平均動(dòng)能，②分子的密集程度體積：氣體的性質(zhì)物質(zhì)的量：溫度反映物體冷熱程度的物理量（是一個(gè)宏觀統(tǒng)計(jì)概念），是物體分子平均動(dòng)能大小的標(biāo)志。任何同溫度的物體，其分子平均動(dòng)能相同。熱力學(xué)溫度(T)與攝氏溫度(t)的關(guān)系T＝t+273.15（K）說(shuō)明：①兩種溫度數(shù)值不同，但改變1K和1℃的溫度差相同②０K是低溫的極限，只能無(wú)限接近，但不可能達(dá)到。③這兩種溫度每一單位大小相同，只是計(jì)算的起點(diǎn)不同。攝氏溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規(guī)定為0℃，熱力學(xué)溫度把1大氣壓下冰水混合物的溫度規(guī)定為273K（即把－273℃規(guī)定為0K），所以T=t+273概念理想氣體是一種理想化模型，其分子間距很大，不存在分子勢(shì)能，分子間沒(méi)有相互吸引和排斥，分子之間及分子與器壁之間發(fā)生的碰撞是完全彈性的，不造成動(dòng)能損失。這種氣體稱為理想氣體。理想氣體狀態(tài)方程即克拉貝龍方程氣體的體積、壓強(qiáng)、溫度間的關(guān)系：，等溫變化圖線等容變化圖線等壓變化圖線①等溫變化圖線為雙曲線的一支，等容(壓)變化圖線均為過(guò)原點(diǎn)的直線(之所以原點(diǎn)附近為虛線，表示溫度太低了，規(guī)律不再滿足)；②圖中雙線表示同一氣體不同狀態(tài)下的圖線，虛線表示判斷狀態(tài)關(guān)系的兩種方法；③對(duì)等容(壓)變化，如果橫軸物理量是攝氏溫度t，則交點(diǎn)坐標(biāo)為-273.15飽和汽和飽和汽壓在密閉容器中的液面上同時(shí)進(jìn)行著兩種相反的過(guò)程：一方面分子從液面飛出來(lái)；另一方面由于液面上的汽分子不停地做無(wú)規(guī)則的熱運(yùn)動(dòng)，有的汽分子撞到液面上又會(huì)回到液體中去。隨著液體的不斷蒸發(fā)，液面上汽的密度不斷增大，回到液體中的分子數(shù)也逐漸增多。最后，當(dāng)汽的密度增大到一定程度時(shí)，就會(huì)達(dá)到這樣的狀態(tài)：在單位時(shí)間內(nèi)回到液體中的分子數(shù)等于從液面飛出去的分子數(shù)，這時(shí)汽的密度不再增大，液體也不再減少，液體和汽之間達(dá)到了動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。把跟液體處于動(dòng)態(tài)平衡的汽叫做飽和汽，把未達(dá)到飽和的汽叫未飽和汽。一定溫度下，飽和汽的壓強(qiáng)一定，叫做飽和汽壓。未飽和汽的壓強(qiáng)小于飽和汽壓。飽和汽壓只是指空氣中這種液體蒸汽的分氣壓，與其他氣體的壓強(qiáng)無(wú)關(guān)。飽和汽壓與溫度和物質(zhì)種類有關(guān)。在同一溫度下，不同液體的飽和氣壓一般不同，揮發(fā)性大的液體飽和氣壓大；同一種液體的飽和氣壓隨溫度的升高而迅速增大。[對(duì)于某種液體而言單位時(shí)間、單位面積（液面）飛出的液體分子數(shù)只與溫度有關(guān)]將不飽和汽變?yōu)轱柡推姆椒ǎ孩俳档蜏囟娶跍p小液面上方的體積③等待（最終此種液體的蒸氣必然處于飽和狀態(tài)）汽氣體狀態(tài)描述氣體的狀態(tài)理想氣體，由于不考慮分子間相互作用力，其內(nèi)能僅由溫度和分子總數(shù)決定，與氣體的體積無(wú)關(guān)。溫度越高，內(nèi)能越大。理想氣體與外界做功與否：體積增大，對(duì)外做了功（外界是真空則氣體對(duì)外不做功），體積減小，則外界對(duì)氣體做了功。理想氣體內(nèi)能變化情況看溫度。理想氣體吸不吸熱，則由做功情況和內(nèi)能變化情況共同判斷。（即從熱力學(xué)第一定律判斷）只有大量分子組成的物體才談得上溫度，不能說(shuō)某幾個(gè)氧分子的溫度是多少。因?yàn)榉肿舆\(yùn)動(dòng)是無(wú)規(guī)則的，某時(shí)刻它們的平均動(dòng)能可能較大，另一時(shí)刻平均動(dòng)能也可能較小，無(wú)穩(wěn)定的“冷熱程度”。1℃的O2和1℃的H2平均動(dòng)能相同，1℃的O2小于1℃的H2平均速率。理想氣體等溫過(guò)程玻意耳定律：PV＝C等容過(guò)程查理定律：P/T＝C等壓過(guò)程蓋—呂薩克定律：V/T＝C電磁學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系電磁學(xué)包括：電學(xué)和磁學(xué)兩大部分。包括電性和磁性交互關(guān)系，主要研究電磁波、電磁場(chǎng)以及有關(guān)電荷、帶電物體的動(dòng)力學(xué)，二者很難清晰分割。電磁場(chǎng)和電磁波電磁場(chǎng)是電磁作用的媒遞物，具有能量和動(dòng)量，物質(zhì)存在的一種形式。其性質(zhì)、特征及運(yùn)動(dòng)變化規(guī)律由麥克斯韋方程組確定。電磁場(chǎng)總是以光速向四周傳播，形成電磁波。光學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系幾何光學(xué)幾何光學(xué)本影半影日食月食小孔成像發(fā)射光譜由發(fā)光物體直接產(chǎn)生的光譜叫發(fā)射光譜。物理光學(xué)折射定律光線從第一種媒質(zhì)射入第二種媒質(zhì)時(shí),入射線、折射線與法線共面，且分居法線兩側(cè)；入射角(i)與折射角(r)正弦的比值為一常量n，n=sini/sinr(n由兩種媒質(zhì)種類決定)，稱為第二種媒質(zhì)對(duì)第一種媒質(zhì)的折射率。如第一種媒質(zhì)是空氣或真空，n又稱為第二種媒質(zhì)的折射率。光的直線傳播(均勻介質(zhì))光的反射反射定律入射線、反射線與法線共面，且分居法線兩側(cè)，入射角=反射角。光的折射全反射現(xiàn)象光線從空氣或真空中射向其它媒質(zhì)(n密＞n疏)時(shí)，當(dāng)入射角≧臨界角C時(shí)，折射光線完全消失,反射光最強(qiáng).這種現(xiàn)象叫做全反射。SinC=1/n全反射棱射橫截面是等腰直角三角形的棱鏡叫全反射棱鏡。吸收光譜連續(xù)光譜中某些波長(zhǎng)的光被物質(zhì)吸收后產(chǎn)生的光譜真空中光速c=3.0×108米/秒平面鏡成像特點(diǎn)：成虛像;像與物等大小,正立,且與鏡面位置對(duì)稱。棱鏡光從玻璃棱鏡的一個(gè)側(cè)面射入，從另一個(gè)側(cè)面射出時(shí)，出射光線跟入射光線相比，向底面偏折。明線光譜（線狀譜）由一些不連續(xù)的亮線組成的光譜。各種元素都有一定的線狀譜，元素不同，線狀譜不同，故又稱原子光譜。光的色散一束白光通過(guò)三棱鏡后發(fā)生色散,形成按一定次序(紅、橙、黃、綠、藍(lán)、靛、紫)排列的光譜。色散現(xiàn)象表明：白光是由各種單色光組成的復(fù)色光，同種媒質(zhì)對(duì)不同色光的折射率不同，對(duì)紫光折射率最大，對(duì)紅光折射率最小。光的本性光譜光的波動(dòng)性光的粒子性連續(xù)光譜由連續(xù)分布的一切波長(zhǎng)的光組成的光譜。光譜分析根據(jù)光譜來(lái)鑒別質(zhì)和確定它的化學(xué)組成，這種方法叫光譜分析。做光譜分析時(shí)，可利用明線光譜也可以利用吸收光譜。光電效應(yīng)在光的照射下，物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫光電效應(yīng)。特點(diǎn)：①入射光的頻率必須大于被照射金屬的極限頻率，才可以發(fā)生；②光電子的最大初動(dòng)能隨入射光的頻率增大而增大；③光電子的發(fā)射是光照瞬間進(jìn)行的；④光電流的強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度成正比。光子光在空間傳播不是連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子。光子的能量E=hv，h=6.63×10－34焦·秒，稱普朗克常量。愛(ài)因斯坦的光電方程：hv－W=mv2，其中W為逸出功，mv2為光電子最大初動(dòng)能。光的衍射光的干涉（雙縫干涉、薄膜干涉）干涉的應(yīng)用光的波粒二象性光既有波動(dòng)性，又有粒子性，故認(rèn)為光具有波粒二象性（這里的波動(dòng)性和粒子性都是微觀世界中的意義）。電磁波譜無(wú)線電波、紅外線、可見(jiàn)光、紫外線、倫琴射線、r射線，由低頻到高頻，構(gòu)成了范圍非常廣闊的電磁波譜。原子物理學(xué)知識(shí)結(jié)構(gòu)體系原子的結(jié)構(gòu)原子的結(jié)構(gòu)原子核天然放射線α射線:α粒子流。α粒子就是氦原子核,貫穿本領(lǐng)小,電離作用強(qiáng)。β射線:高速電子流。β粒子就是電子，貫穿本領(lǐng)強(qiáng)，電離作用弱。Υ射線:波長(zhǎng)極短的電磁波。貫穿本領(lǐng)很強(qiáng)，電離作用很小。湯姆生原子模型a粒子散射實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是：絕大多數(shù)a粒子穿過(guò)金箔后仍沿原來(lái)的方向前進(jìn)，少數(shù)a粒子發(fā)生了較大的偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)a粒子偏轉(zhuǎn)角超過(guò)了90°，極個(gè)別的甚至被彈回，偏轉(zhuǎn)角幾乎是180°原子核的衰變指原子核由于放出某種粒子而轉(zhuǎn)變?yōu)樾潞说淖兓?。半衰期指放射性元素的原子核有半?shù)發(fā)生衰變需要的時(shí)間。盧瑟福核式結(jié)構(gòu)模型在原子的中心有一個(gè)很小的核叫原子核，原子核集中了原子的全部正電荷和幾乎全部的質(zhì)量，帶負(fù)電的電子在核外繞核旋轉(zhuǎn)。玻爾理論1、原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中，這些狀態(tài)稱為定態(tài)。2、原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，輻射(或吸收)一定頻率的光子。光子的能量hv=E初－E終。(各定態(tài)的能量值叫能級(jí)。)3、原子的不同能量狀態(tài)與電子沿不同半徑圓軌道繞核運(yùn)動(dòng)相對(duì)應(yīng)。能量不連續(xù)，故可能的電子軌道也不連續(xù)。核能利用重核裂變?nèi)纾阂粋€(gè)鈾核裂變時(shí)，放出的幾個(gè)中子如能再引起其他鈾核裂變，就可以使裂變不斷地進(jìn)行下去，這稱為鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。（核反應(yīng)堆、核電站）輕核聚變?nèi)纾海ㄐ鑾装偃f(wàn)度高溫條件），利用上