高中物理 17-1 能量量子化課件 新人教版選修3-5.ppt

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學(xué)習(xí)目標(biāo) 重點(diǎn) 難點(diǎn) 1 了解什么是熱輻射及熱輻射的特性 了解黑體與黑體輻射2 了解黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 了解黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系3 了解能量子的概念 17 1 能量量子化 一 黑體與黑體輻射1 熱輻射 1 定義 一切物體都在輻射電磁波 這種輻射與溫度有關(guān) 稱(chēng)之為 2 特點(diǎn) 熱輻射強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布情況隨物體的而有所不同 2 黑體 1 定義 在熱輻射的同時(shí) 物體表面還會(huì)吸收和反射外界射來(lái)的電磁波 如果一些物體能夠完全吸收入射到其表面的各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生 這種物體就是絕對(duì)黑體 簡(jiǎn)稱(chēng)黑體 2 黑體輻射特點(diǎn) 黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的有關(guān) 注意 熱輻射不需要高溫 任何溫度下物體都會(huì)發(fā)出一定的熱輻射 只是溫度低時(shí)輻射弱 溫度高時(shí)輻射強(qiáng) 二 黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律1 如圖所示 對(duì)于每一溫度 輻射強(qiáng)度都在某一波長(zhǎng)處具有明顯的極大值 隨著溫度的升高 一方面 各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都有 另一方面 輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較的方向移動(dòng) 2 與經(jīng)典理論的沖突 1 從經(jīng)典的電磁學(xué)和熱學(xué)理論得出的維恩公式在短波區(qū)與實(shí)驗(yàn)非常 在長(zhǎng)波區(qū)與實(shí)驗(yàn) 瑞利公式在長(zhǎng)波區(qū)與實(shí)驗(yàn) 但在短波區(qū)與實(shí)驗(yàn) 三 能量子1 能量子 普朗克的大膽假說(shuō) 為了得出符合實(shí)驗(yàn)的黑體輻射公式 普朗克1900年底提出 振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍 這個(gè)不可再分的最小能量值叫做 其值為 是比例常數(shù) 叫做普朗克常量 其實(shí)驗(yàn)值為 J s 2 按照普朗克的假設(shè) 認(rèn)為微觀粒子的能量是或者說(shuō)微觀粒子的能量是的 1 下列說(shuō)法中正確的是A 霓虹燈發(fā)出的光是熱輻射B 熔爐中的鐵水發(fā)出的光是熱輻射C 黑暗中看不見(jiàn)人 是因?yàn)槿藳](méi)有向外發(fā)出熱輻射D 黑暗中的人也向外發(fā)出熱輻射 且輻射的頻率也在可見(jiàn)光范圍 只是強(qiáng)度太弱而已2 下列說(shuō)法中正確的是A 黑色的物體就是黑體B 絕對(duì)黑體在任何溫度下都是黑色的C 絕對(duì)黑體對(duì)任何波長(zhǎng)的電磁波都能吸收D 在太陽(yáng)光的照射下 黑體的溫度將無(wú)限制地升高3 紅 橙 黃 綠四種單色光中 光子能量最小的是A 紅光B 橙光C 黃光D 綠光 1 氦氖激光器發(fā)射波長(zhǎng)為632 8nm的單色光 試計(jì)算這種光的一個(gè)能量子的能量值為多少 若該激光器的發(fā)光功率為18mW 則每秒發(fā)射多少個(gè)能量子 已知普朗克常量h 6 626x10 34J s2 利用高功率固體激光系統(tǒng) 可獲得2400J 波長(zhǎng)為0 35um的紫外激光 已知普朗克常量h 6 626x10 34J s 則該紫外激光所含光子數(shù)為多少 課堂研討 內(nèi)容 合作探究部分步驟 1 統(tǒng)一答案 完善步驟2 不同答案 共同研討3 爭(zhēng)議問(wèn)題 組長(zhǎng)提出要求 1 時(shí)間為3分鐘2 全體起立 組內(nèi)研討3 全組研討結(jié)束后方可全體坐下 1 以下宏觀概念 哪些量子化的 A 物體的長(zhǎng)度B 物體受的重力C 物體的動(dòng)能D 人的個(gè)數(shù)2 若一無(wú)線電收音機(jī)收到的頻率為108Hz的電磁波功率為1mW 則1s內(nèi)接收到的該電磁波能量子數(shù)目為多少 動(dòng)手 動(dòng)腦 自我梳理 1 了解什么是熱輻射及熱輻射的特性 了解黑體與黑體輻射2 了解黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 了解黑體熱輻射的強(qiáng)度與波長(zhǎng)的關(guān)系3 了解能量子的概念