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第六部分导读 · 热学与原子物理

这一部分是选择性必修 3 的内容,分成两块:热学从分子的运动出发,解释温度、气体压强和内能,再到热力学定律;原子物理讲人们怎样一步步认识原子和原子核,以及光和实物粒子都有的“波粒二象性”。这两块的共同点是:研究对象看不见,结论都来自实验和推理,所以物理学史和关键实验在这里格外重要。

第六部分六章的关系:热学三章从分子动理论到气体再到热力学定律;原子物理三章从原子结构、波粒二象性到原子核

章 内容 在后面哪里用
第 31 章 分子动理论 分子的大小与阿伏加德罗常数、布朗运动、分子力、内能 第 32 章气体压强的微观解释;第 42 章油膜法
第 32 章 气体、固体和液体 温度与温标、气体实验定律、理想气体状态方程、气体图像、固体和液体 第 33 章;第 42 章探究等温情况下的气体
第 33 章 热力学定律 改变内能的两种方式、热力学第一定律、能量守恒、热力学第二定律 和第 14 章能量守恒呼应
第 34 章 原子结构 电子的发现、α 粒子散射、氢原子光谱、玻尔模型与能级跃迁 第 35 章光子;第 36 章原子核
第 35 章 波粒二象性 能量量子化、光电效应、康普顿效应、物质波 第 34 章能级跃迁放出的光子
第 36 章 原子核 核的组成、核反应方程、衰变与半衰期、结合能、裂变与聚变、基本粒子 和第 20 章动量守恒、第 14 章能量守恒结合
  • 热学在不少省卷是一道选择题加一道计算题:选择题考分子动理论、内能、热力学定律的概念;计算题考气体实验定律,常是“活塞、液柱封闭一段气体”。
  • 原子物理常出一到两道选择题:光电效应方程和图像、能级跃迁放出几种光子、核反应方程配平、半衰期、质能方程算核能。
  • 物理学史(谁做了什么实验、得出什么结论)常作为选择题的选项,附录 D 有年表。
  • 实验题常考油膜法估测分子大小、探究等温情况下一定质量气体压强与体积的关系(第 42 章)。

热学三章的计算集中在第 32 章:气体实验定律的关键是“找出研究对象(哪一部分气体)、写出初末状态的 pp、VV、TT”,压强往往要由活塞或液柱的受力平衡求,用到第 5 章的方法。

原子物理三章以概念和史实为主,计算不多但容易张冠李戴。建议按“发现了什么现象 → 原来的理论解释不了 → 提出了什么新模型”这条线读,比逐条背结论更牢。第 34 章的能级图和第 35 章的光电效应方程要会画、会用。