2012高二物理课件：第十七章 1 能量量子化 (人教版选修3-5)

1、第十七章 波粒二象性,1,能量量子化,知识点 1 黑体与黑体辐射 1热辐射：我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐,射与物体的_有关,温度,2黑体：如果某种物体能_入射的各种波长的电 磁波而_，这种物体就是绝对黑体，简称黑体 3实验表明：对于一般材料的物体，辐射电磁波的情况除 与_有关外，还与材料的_及_有关，而黑体 辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的_有关在研 究热辐射的规律时，人们特别注意对黑体辐射的研究,温度,种类,表面状况,温度,完全吸收,不发生反射,知识点 2 黑体辐射的实验规律,1黑体辐射的获取：对图 1711 中的空腔加热，空腔 内温度升高，小孔就成了不同温度下的黑体，从小

2、孔向外的辐 射就是黑体辐射利用分光技术和热电偶等设备，便可测出它 辐射的电磁波强度按波长的分布情况,图 1711,2实验发现：随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射 强度都有增加；另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方 向移动如图 1712 所示,图 1712,【特别提醒】经典理论结果与实验事实之间产生的矛盾： (1)维恩公式在短波区与实验基本一致，而在长波区则偏离很 大；(2)瑞利公式在长波区与实验基本一致，而在短波区与实验 严重不符，当波长趋于零时，辐射会变得无穷大，即所谓的“紫 外灾难”，这显然是荒谬的.,知识点 3 能量子：超越牛顿的发现 1能量子 (1)能量子,(2)能量子公式：_

3、,h,是电磁波的频率，h 是一个常量，后被称为普朗克常量 (Planck constant)，其值为_,(3)能量的量子化,h6.62610-34Js,在微观世界中能量不能连续变化，只能取分立值，这种现 象叫做能量的量子化,2量子化假设的实验证实,普朗克公式与实验结果比较，发现它与实验符合之好令人 击掌叫绝如图 1713 所示，曲线是根据普朗克的公式作出 的，小圆代表实验值,图 1713,3普朗克的量子化假设的意义,普朗克的能量子假说，使人类对微观世界的本质有了全新 的认识，对现代物理学的发展产生了革命性的影响普朗克常 量 h 是自然界最基本的常量之一，它体现了微观世界的基本特 征,【例题】氦

4、氖激光器发出波长为 633 nm 的激光，当激光,器的输出功率为 1 mW 时，每秒发出的光子数为(,),A2.21015 B3.21015 C2.21014 D3.21014,答案：B,Js，则该紫外激光所含光子数,1“神光”装置是我国规模最大的高功率固体激光系 统，利用它可获得能量为 2 400 J、波长=0.35 m 的紫外激光,已知普朗克常量 h6.6310-34 为多少？,解：紫外线的波长已知，由此可求得紫外线能量子的值， 再根据激光发射的光能量为 2 400 J，即可求得紫外激光所含光 子数,题型 1,黑体与热辐射,【例题】下列说法错误的是(,),A一切物体都在辐射电磁波 B一般物

5、体辐射电磁波的情况只与温度有关 C黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有 关 D黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波,解析：根据热辐射的定义，A 说法正确；一般物体辐射电 磁波的情况还和材料的种类及表面状况有关，黑体辐射只与黑 体的温度有关，B 说法错误，C 说法正确；由黑体的定义可知 道 D 说法正确,答案：B,1黑体辐射的实验规律如图 1714 所示，下列说法错,误的是(,),图 1714,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 解析：由题图可知，随温度升高，各种波长的辐射强度有 增加，且辐射强度的极大值向波长较短的方向移动，当温度降 低时，变化正好反过来，故选 B.,答案：B,答案：4.9710,2.8410,题型 2,能量子的计算,【例题】光是一种电磁波，可见光的波长