人教版高中物理选修3-5 1　能量量子化 名师获奖

1能量量子化一、黑体与黑体辐射热辐射1、我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与与温度有关。例1、固体在温度升高时颜色的变化1400K800K1000K1200K例2、一个20瓦的白炽灯和一个200瓦的白炽灯昏黄色贼亮刺眼温度

发射的能量

电磁波的短波成分

2、热辐射特点：①辐射的能量中包含各种波长的电磁波；②

温度升高，辐射的电磁波短波的成分越来越强，频率越高。③即从物体表面单位时间、单位面积上辐射的能量越大直觉:

低温物体发出的是红外光炽热物体发出的是可见光高温物体发出的是紫外光注意：

热辐射与温度有关激光日光灯发光不是热辐射

能全部吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，折射的物体例、不透明的材料制成带小孔的空腔,可近似看作黑体。黑体模型3、绝对黑体（黑体）4、说明：①一般材料的物体：辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关②黑体：辐射电磁波的情况只与温度有关0123456λ(μm)1700K1500K1300K1100K实验结果T=t+273.15辐射强度随温度的升高1、各种波长的辐射强度都增加2、辐射强度的极值向波长较短的方向移动二.黑体辐射实验规律维恩线瑞利--金斯线o实验值/μm12345678辐射强度（德）维恩公式在短波区与实验值接近（英）瑞利公式在长波区与实验值接近（紫外灾难）紫外灾难三.能量子超越牛顿的发现（德国）普朗克认为：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量ε的整数倍，即：ε,1ε,2ε,3ε,...nε。能量量子经典h普朗克常量（h=6.626×10-34J.s）n为正整数，称为量子数ε称为能量子ε=hγ=hγ频率C光速（c=3×108m/s）λ波长借助于能量子的假说，普朗克得出黑体辐射的强度安波长分布的公式λ(μm)123568947普朗克实验值辐射强度普朗克在1900年把能量子引入物理学，正确的破除了“能量连续变化”的传统观念，成为新物理学思想的基石

电磁波在传播和与物质相互作用的过程中，能量值不是连续的，而是一份一份以能量子的形式出现的练1：下列概念中，属于量子化的是（）A．学生的个数B．木棒的长度C．物体的动量D．微观粒子的能量AD练2：下列说法正确的是（）A．微观粒子的能量变化是跳跃的

B．一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C．红光的能量子比绿光大D．电磁波波长越长，其能量子越小

AD练3、如图所示为t1、t2温度时的黑体辐射强度与波长的关系，则两温度的关系为(

)A．t1＝t2

B．t1>t2C．t1<t2 D．无法确定B练3：黑体辐射的实验规律如图所示，由图可知(

)A．随温度升高，各种波长的辐射强度都有增加B．随温度降低，各种波长的辐射强度都有增加C．随温度升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动D．随温度降低，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

ACD

黑体辐射的研究卓有成效地展现人们的眼前，紫外灾难的疑点找到了，为人类解决了一大难题。使热爱科学的人们又一次倍感欣慰，但真理与谬误之争就以平息了吗？物理难题：1888年，霍瓦(Hallwachs)发现一充负电的金属板被紫外光照射会放电。10年以后，即1897年，J.Thomson才发现电子，此时，人们认识到那就是从金属表面射