【人教版】高中物理 选择性必修 第三册
本教科书为普通高中物理选择性必修系列第三册，深入探讨分子动理论、物态及其变化、热力学定律、原子结构、波粒二象性以及原子核物理等核心内容，旨在提升学生的物理学科核心素养。
课程概述
📚 Content Summary
本教科书为普通高中物理选择性必修系列第三册，深入探讨分子动理论、物态及其变化、热力学定律、原子结构、波粒二象性以及原子核物理等核心内容，旨在提升学生的物理学科核心素养。
探索宏观热学与微观量子的奥秘，掌握物理世界的底层规律。
Author: 彭前程, 黄恕伯
Acknowledgments: 国家教材委员会专家委员会审核通过（2019）
🎯 Learning Objectives
- 理解微观组成：能够表述分子动理论的基本内容，掌握阿伏加德罗常数的相关计算及油膜法估测分子大小的原理。
- 分析运动与力：能够区分布朗运动与热运动，描述分子间引力和斥力随距离变化的规律。
- 掌握统计规律：能够利用统计观点解释气体压强的微观成因，并分析温度对分子速率分布图像的影响。
- 理解并能熟练应用玻意耳定律、查理定律及盖-吕萨克定律解决实际气体状态变化问题。
- 掌握理想气体状态方程（\frac{pV}{T}=C），并能从微观角度解释气体压强的成因。
- 能够区分晶体与非晶体的物理性质差异，理解晶体微观结构的对称性与各向异性。
- 理解功、热和内能改变的关系，掌握热力学第一定律的表达式 \Delta U = Q + W 并能进行定量计算。
- 能够从能量转化和方向性角度解释为什么第一类和第二类永动机都不可能制成。
- 理解热力学第二定律的克劳修斯表述和开尔文表述，认识自然宏观过程的方向性及熵增加原理。
- 理解能量子、光子、能级等核心量子化概念，能运用普朗克公式和爱因斯坦光电效应方程解决物理问题。
课程 共 5 课时 · 预计 15.0h
课程
Lesson
This lesson introduces the molecular kinetic theory, explaining that matter is composed of discrete particles in constant, random thermal motion. Students learn to bridge the gap between microscopic and macroscopic scales through the Avogadro constant, the oil film experiment for estimating molecular size, and the analysis of Brownian motion as evidence of molecular activity.
本课程介绍了热力学温标的物理意义及其与摄氏温标的换算关系，并深入探讨了玻意耳定律、查理定律和盖-吕萨克定律等气体实验定律。通过引入理想气体模型，课程帮助学生理解如何利用科学抽象简化复杂物理过程，并掌握在不同宏观条件下分析气体状态变化的方法。
This lesson explores the fundamental equivalence between mechanical work and heat transfer in changing a system's internal energy, as established by Joule's experiments. Students will learn to apply the First Law of Thermodynamics ($\Delta U = Q + W$) to analyze energy conservation and track energy transformations in various physical processes.
This lesson explores the transition from classical physics to quantum theory by examining blackbody radiation, the photoelectric effect, and Einstein’s photon hypothesis. Students will learn how the concepts of energy quantization and the photon model resolve the failures of classical wave theory, enabling a deeper understanding of light-matter interactions and atomic structure.
本节课深入探讨了量子物理与原子核物理的核心概念，重点解析了德布罗意物质波的微观波动性及其在芯片技术中的应用，并详细阐述了天然放射性现象、三种射线的特征以及核反应方程中必须遵循的电荷数与质量数守恒定律。通过学习，学生能够理解微观粒子行为与宏观物理现象的内在联系，并掌握核衰变与核反应的定量分析方法。