原子物理中增大AK两段电压有什么用

① 请教高中物理竞赛的原子物理学知识点（越详细越好，不要习题）

考点65 原子核式结构 原子核

△考纲要求△
α粒子散射实验、原子核式结构、衰变、以及原子核的人工转变、裂变、聚变都属于Ⅰ类要求；
核能、质量亏损、质能方程属于Ⅱ类要求.
☆考点透视☆
1．卢瑟福的原子模型——核式结构
⑴α粒子散射实验
①α粒子散射实验的结果：卢瑟福在α粒子轰击金箔的实验中，绝大多数α粒子不偏转；极少数发生较大偏转；极个别的甚至反弹回来．
②α粒子散射实验的启示：绝大多数α粒子直线穿过，反映原子内部存在很大的空隙；少数α粒子较大偏转，反映原子内部集中存在着对α粒子有斥力的正电荷；极个别α粒子反弹，反映个别粒子正对着质量比α粒子大很多的物体运动时，受到该物体很大的斥力作用．
⑵原子的核式结构
卢瑟福依据α粒子的散射实验的结果，提出了原子的核式结构：在原子中心有一个很小的核，叫原子核，原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转．
2．天然放射现象
⑴元素自发地放出射线的现象叫做天然放射现象，首先由贝克勒耳发现，天然放射现象的发现，说明原子核还有内部结构．
⑵具有放射性的元素叫放射性元素．
3．衰变
⑴不稳定的原子核自发放出α粒子或β粒子后，转变为新核的变化称为原子核的衰变．γ射线是伴随着α衰变或β衰变产生的，也叫γ辐射．天然放射现象就是原子核的衰变现象．
⑵三种射线的性质
种类 α射线 β射线 γ射线
组成
高速氦核流 高速电子流 光子流
(高频电磁波)
带电量 2e -e 0
质量 4
（ ＝1.67× kg）

静止质量为零
在电磁场中 偏转 与α射线反向偏转 不偏转
穿透本领 最弱 较强 最强
对空气的电离作用 很强 较弱 很弱
在空气中的径迹 粗、短、直 细、较长、 曲折 最长
通过胶片 感光 感光 感光
⑶半衰期：放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间．半衰期由核内部本身的因素决定，跟原子所处的物理或化学状态无关。半衰期是大量原子核衰变时的统计规律，个别原子核经多长时间衰变无法预测。
⑷衰变规律
衰变规律 α衰变
(新核的核电荷数少2，质量数少4)

β衰变
(核电荷数加l，质量数不变，中子变质子)
半衰期T
一半原子核发生衰变需要的时间

4．原子核的人工转变
⑴原子核的人工转变是用高速运动的粒子轰击原子核，产生另一种新核的方法．
⑵质子的发现．
①卢瑟福发现质子的实验：用α粒子轰击氮原子核.
②核反应方程：
③质子的成因：

即α粒子进入氮核，形成复核 ，复核不稳定，衰变时放出质子．
⑶中子的发现
①卢瑟福预见中子的存在，后英国物理学家乍得威克发现了中子．
②核反应方程式
③中子是一种不带电，穿透力很强的粒子，其质量与质子质量差不多．
5．原子核的组成
原子核是由质子和中子组成，质子和中子统称核子．
注意：原子核是由质子和中子组成的，质子和中子可以相互转化，如 ，
原子序数=核电荷数=原子核外电子数；中子数=质量数一质子数。
6．人工放射性同位素的发现
⑴1934年，居里夫妇用α粒子轰击铝箔时，发现了放射性同位素和正电子，核反应方程式为
，
⑵放射性同位素：具有放射性的同位素叫放射性同位素，如上式中的 就是磷的一种同位素，具有放射性.
⑶正电子：质量与电子相同带一个单位正电荷的粒子，其产生的实质是质子衰变成中子时产生的，方程为
⑷放射性同位素的应用：
①利用它的射线；②作为示踪原子．
7．核能
⑴核能
核子结合成原子核需要放出能量，这叫原子的结合能，称为核能．
⑵质量亏损：
组成原子核的核子的质量与原子核的质量之差(或者参加核反应的原子核总质量与生成新原子核的总质量之差)叫质量亏损
⑶爱因斯坦质能方程
凡具有质量的物体都具有能量，物体的质量和能量间的关系为：
若原子核质量亏损△m．对应释放的能量为 ．
说明：⑴质量亏损并不是质量损失(消失)也不是与质量守恒定律相矛盾，而是亏损的质量以能量的形式辐射出去了。
⑵在核能的计算中c的单位取国际单位制，此时若△m的单位为kg，能量的单位为J，当△m的单位为u（原子质量单位）时，记住1u相当于931.5 MeV的能量关系，然后据此进行计算。
8．重核的裂变与轻核的聚变
⑴重核的裂变
①裂变：重核分裂成两个质量较小的原子核的核反应叫裂变．
②链式反应：裂变要在一定的条件下才能进行，比如铀235核受到中子轰击时会发生裂变，而裂变时又要放出一些中子，这些中子又可引起其它的轴235核裂变，而使裂变反应不断进行下去，这种反应叫做链式反应．
③核反应堆：使原子核裂变的链式反应能够有控制地持续进行的装置，是核电站应用核能发电的核心设施．
⑵轻核的聚变
①聚变：轻核结合成质量较大的原子核的核反应称为聚变．
②热核反应：聚变必须在轻核间的距离十分接近，即达到10-15m时才能进行．在极高温度下，原子核可以获得足够的动能克服库仑斥力而发生聚变，这种聚变反应叫做热核反应．
③目前已实现的人工热核反应是氢弹的爆炸．
●难点释疑●
1．爱因斯坦的质能方程E=mC 2指出了物体的能量E 与质量m 的密切关系，当物体的质量增加Δm时，
它的能量会相应的增加ΔE；质量减少Δm时，能量会相应的减少ΔE，关系是ΔE=Δm C 2。
2．在无光子辐射的情况下，核反应中释放的核能转化为新核和新粒子的动能，因而在此情况下可用动量守恒和能量守恒来解决问题。

◎命题趋势◎
本考点介绍了在研究原子核过程中的重要实验，如原子核的人工转变，质子、中子的发现，重点是爱因斯坦的质能方程．前几年高考本节难度不大，题型多为选择和填空，但近年来高考与高科技前沿知识相结合导致本节内容难度增大，主要是通过情景的设置考查学生的阅读理解能力及知识综合能力．

② 原子物理的截止电压是什么

你说的应该是光电效应吧？
在光的照射下，从物体（一般是碱金属）表面激发出电子的现象，叫做光电效应。
光电子是有动能的，大小不尽相同。
爱因斯坦的光电方程是：光电子的最大初动能 E=hv-w
因为光电子有动能，所以想阻止它到达阳极，就得加上反向电压。
将所有的光电子都阻止，尤其是将初动能最大的截止住，所需要的电压，就叫做截止电压。

③ 原子物理学是什么

现代原子物理学的基本理论主要是由德布罗意、海森伯、薛定谔、狄里克莱等所创建的量子力学和量子电动力学。它们与经典力学和经典电动力学的主要区别是：物理量所能取的数值是不连续的；它们所反映的规律不是确定性的规律，而是统计规律。

应用量子力学和量子电动力学研究原子结构、原子光谱、原子发射、吸收、散射光的过程，以及电子、光子和电磁场的相互作用和相互转化过程非常成功，理论结果同最精密的实验结果相符合。

微观客体的一个基本性质是波粒二象性。粒子和波是人在宏观世界的实践中形成的概念，它们各自描述了迥然不同的客体。但从宏观世界实践中形成的概念未必恰巧适合于描述微观世界的现象。

现在看来，需要粒子和波动两种概念互相补充，才能全面地反映微观客体在各种不同的条件下所表现的性质。这一基本特点的另一种表现方式是海森伯的测不准原理：不可能同时测准一个粒子的位置和动量，位置测得愈准，动量必然测得愈不准；动量测得愈准，位置必须测得愈不准。

量子力学和量子电动力学产生于原子物理学的研究，但是它们起作用的范围远远超出了原子物理学。量子力学是所有微观、低速现象所遵循的规律，因此不仅应用于原子物理学，也应用于分子物理学、原子核物理学以及宏观物体的微观结构的研究。量子电动力学则是所有微观电磁现象所必须遵循的规律。直到现在，还没有发现量子电动力学的局限性。

④ 高中物理题求解

一般情况下，各种物质的原子可以认为处于基态，即最外层电子处于最低能量状态。
当照射光的光子能量小于原子的电离能时，只有能量等于原子两个能级的能量差的光子才会被吸收。
当光子的能量大于原子的电离能时，光子会被吸收，光子的能量有一部分提供给最外层电子克服原子核引力电离（数值等于原子的电离能），剩余的能量转化为刚电离出来的电子的初动能（想想光电效应）。

⑤ 夫兰克-赫兹实验第一峰值所对应的电压是否等于第一激发电平，原因是什么

不等于，一开始的UG2增加是为了给电子克服减速电压（拒斥电压），此时电子能到达极板P，开始产生电流，然后继续增加UG2，电流IP增加，当UG2达到克服减速电压所要电压与第一激发电位之和时，电子和氩原子发生弹性碰撞，从而电流IP下降，所以两者关系应是第一峰对应的电压>氩原子第一及激发电位。

1914年，弗兰克（James Franck，1882~1964）和赫兹(Gustar Hertz,1887~1975)在研究中发现电子与原子发生非弹性碰撞时能量的转移是量子化的，他们的精确测定表明，电子与汞原子碰撞时，电子损失的能量严格地保持4.9eV，即汞原子只接收4.9eV的能量。

这个事实直接证明了汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”，是对玻尔的原子量子化模型的第一个决定性的证据，由于他们的工作对原子物理学的发展起了重要作用，曾共同获得1925年的物理学诺贝尔奖。

⑥ 在夫兰克-赫兹实验中,斥电压在实验中的作用是什么

1、 就是个筛选的作用，挑选能量较大的电子。,如果电子能量较大，就能克服拒斥电压的作用而到达屏极，形成屏极电流I并为电流计所指示，,否则就到不了屏极。
2、1914年，弗兰克（James Franck，1882~1964）和赫兹(Gustar Hertz,1887~1975)在研究中发现电子与原子发生非弹性碰撞时能量的转移是量子化的。他们的精确测定表明，电子与汞原子碰撞时，电子损失的能量严格地保持4.9eV，即汞原子只接收4.9eV的能量。
这个事实直接证明了汞原子具有玻尔所设想的那种“完全确定的、互相分立的能量状态”，是对玻尔的原子量子化模型的第一个决定性的证据。由于他们的工作对原子物理学的发展起了重要作用，曾共同获得1925年的物理学诺贝尔奖[1] 。
在本实验中可观测到电子与汞蒸汽原子碰撞时的能量转移的量子化现象，测量汞原子的第一激发电位，从而加深对原子能级概念的理解。
弗兰克－赫兹实验为能级的存在提供了直接的证据，对玻尔的原子理论是一个有力支持。弗兰克擅长低压气体放电的实验研究。1913 年他和G.赫兹在柏林大学合作，研究电离电势和量子理论的关系，用的方法是勒纳德（P.Lenard ）创造的反向电压法，由此他们得到了一系列气体，例如氦、氖、氢和氧的电离电势。后来他们又特地研究了电子和惰性气体的碰撞特性。

⑦ 高三物理光电管原理的一点点不解之处，望指教，感谢！

其实你把光子理解成了一般的粒子了，以你现在的基础完全可以把光子子理解成一个个的的能量包，这个能量包是由频率决定的，当物体的原子接收到这个能量包时，如果满啼一定条件，外围电子就会跳到高的能级，动能变大，甚至跑到物理体外面，当然这时方向是随机的，但请注意，电子一旦离开了物体，马上被进入AK之间的电场，电子在电场的作用下加速往A方向运动，
还有就是，物体背对光的一面的原子基本没有电子发射。道理很明显，获得能量包的原子当然是面对光的表面那些。

⑧ 从微观物理上讲电压是什么

从微观物理上讲电压，首先我们要知道什么是电压，然后再分析电流、电阻、电压之间的关系，

为何凡是有电流就会有磁场，我们可以从侧面分析磁场与电压关系，最后再分析电磁波与光子的微观联系。

现我们知道电压越大，电流不一定越大；只有一种情况，电压越大磁场越大，磁场大小与电阻及电流方向没有任何关系，你悟到什么？更关键的是电压的增大是有极限的，世界上不可能有几万亿伏的电压！为什么？我在QQ“宇宙的灯塔”空间里看见了光明，他分析很具体。任何磁场都是物质的，磁场越大则角动量不同轨道的动能越大，由于速度的极限性，因此说单个的基本粒子的能量是有极限性的，这也说明微观亚原子轨道是距离的，按照“穿越时空”的理论，电压最大值是10的12次方。电磁波群若做圆周运动，则电磁波群可以形成磁场，这是“穿越时空”的理论，“穿越时空”就是曾小伶的代号。光子就是最小不可分割的基本粒子，“磁场”被打碎以后，就是光子，这就是最为微观的理论，更多理论这里不再说了，祝你进步。

⑨ 高中物理氢原子理论中，量子数n增大，那么半径，能量，电势能，速度会怎么变化

在高中物理的氢原子理论中，引入了量子化理论（轨道不连续，能量不连续等，出现了量子数n），但仍然保留比较多的经典理论，所以在分析时用到了圆周运动的向心力公式、库仑定律等。
因篇幅原因，下面只简单提示性分析。
氢原子能级公式 En=-13.6/n^2 eV（取无穷远处电势能为零）。En是氢原子总能量。
在基态，n=1，电子轨道半径 r1最小。在电离态，n→∞。
在其他激发态，轨道半径 r n=n^2 *r1。
库仑定律与向心力公式的应用关系：
K*e^2 /r^2=m*V^2 /r ，式中e是电子电量，m是电子质量，r是轨道半径，V是相应轨道处电子的速率。
结论：n越大 ，轨道半径越大，氢原子能量越大，电势能越大，电子速率越小。

⑩ 物理的分电压 分电流作用是什么,怎么用 有例子更好

分电压：如果电源提供的电压是220V,而手头只而额定电压为22V的小灯泡的话,如果直接接在电源上,电压过高一定会烧坏,此时我们就得想办法串联进一个东西,因为只有串联的方式才能把大电压给分掉一些,使灯泡两端的电压降下来.例如我们可以让10个这样的小灯泡串联,每个正好分22v的电压,都可以正常工作,或者串联一个合适的电阻,让它来分掉200V的电压,使灯泡可以正常工作.总之它是把电源提供的不变的大电压进行分压,必须串联才能实现.打个比方：你有一瓶水,如果分给人越多,每个人分到的就越少,但请注意谁分的多少取决于谁的电阻大小,电阻大的,分的越多.
分电流：并联分电流却不同.打比方：两个人各带一瓶水,放在一起喝,就有两瓶,这时来了第三个人他只带了半瓶水 ,现在三个人的水放在一起是两瓶半,也就是说总的水量是由各自带来的水量加在一起的结果.再分的时候,因为各自的电压都等于电源电压,各自的电阻也没变,所以分的时候原来自己的电流是多大还是多大,不受新成员的影响,即各自的电流没变化.当然各自的电流与自自的电阻成反比.即电阻越大,电流越小.