【人教版】高中物理 選擇性必修 第三冊
本教科書為普通高中物理選擇性必修系列第三冊，深入探討分子動理論、物態及其變化、熱力學定律、原子結構、波粒二象性以及原子核物理等核心內容，旨在提升學生的物理學科核心素養。
課程總覽
📚 內容概要
本教科書為普通高中物理選擇性必修系列第三冊，深入探討分子動理論、物態及其變化、熱力學定律、原子結構、波粒二象性以及原子核物理等核心內容，旨在提升學生的物理學科核心素養。
探索宏觀熱學與微觀量子的奧秘，掌握物理世界的底層規律。
作者： 彭前程，黃恕伯
致謝： 國家教材委員會專家委員會審核通過（2019）
🎯 學習目標
- 理解微觀組成：能夠闡述分子動理論的基本內容，掌握阿伏加德羅常數相關計算及油膜法估測分子大小的原理。
- 分析運動與作用力：能夠區分布朗運動與熱運動，描述分子間引力與斥力隨距離變化之規律。
- 掌握統計規律：能夠運用統計觀點解釋氣體壓強的微觀成因，並分析溫度對分子速率分佈圖像的影響。
- 理解並能熟練應用波義耳定律、查理定律及蓋-呂薩克定律解決實際氣體狀態變化問題。
- 掌握理想氣體狀態方程式（\frac{pV}{T}=C），並能從微觀角度解釋氣體壓強的成因。
- 能夠區分晶體與非晶體的物理性質差異，理解晶體微觀結構的對稱性與各向異性。
- 理解功、熱與內能改變的關係，掌握熱力學第一定律的表達式 \Delta U = Q + W 並能進行定量計算。
- 能夠從能量轉化與方向性角度解釋為何第一類與第二類永動機皆不可能製成。
- 理解熱力學第二定律的克勞修斯表述與開爾文表述，認識自然宏觀過程的方向性及熵增原理。
- 理解能量子、光子、能級等核心量子化概念，能運用普朗克公式與愛因斯坦光電效應方程式解決物理問題。
課程 共 5 课时 · 预计 15.0h
課程
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。