新课标高中同步辅导高中物理必修2课件 第6章 相对论与

量子 量子的能量 不连续 的，是一份份的，每一份能量叫做一个______ (2)能量是_______
c hν 频率 成正比，与波长成反比，即 ε＝___＝h ，h 为普朗克常数． 大小与_____ λ
不连续性 ， 在 __________ 微观世界 中 量 子 化 是 明 显 的 ， 3 ． 量 子 化 ： 本 质 是 __________ 微观物质系统 的存在是量子化的，物体之间传递的相互作用量是_______ 量子化 的， ________________ 变化 是量子化的． 物体的状态及其_____
2．原子的能量分布 (1)原子只能处于一系列不连续的能量状态． (2)原子的不同能量状态对应电子的不同运行轨道，即电子的轨道半径是不连 续的． (3)原子的能量状态变化时，要吸收(或辐射 )一定频率的光的能量 hν，因此原 子光谱是不连续的．
1．关于能量子假说，下列说法正确的是(
)
A．为了解决黑体辐射的理论困难，爱因斯坦提出了能量子假说 B．能量子假说第一次提出了不连续的概念 C．能量的量子化就是能量的不连续化 D．能量子假说认为光在空间中的传播是不连续的
3．光的波粒二象性
波动性 ，又具有_______ 粒子性 ，无法只用其中一种去说明光的一切行为， 光具有_______
波粒二象性 波长越长，频率越低，_______ 波动性 越明显；波长越短，频 所以说光具有____________
率越高，粒子性越明显．波动性是光子本身的一种属性． 4．物质波 德布罗意理论指出，每个运动的物质粒子都伴随着一种波，这种波称为物质
不符合． (2)紫外灾难：在推导符合实验曲线的公式时，发现结果与实验曲线________
短波区 与实验吻合，_______ 长波区 偏离较大． ①维恩公式在_______
长波区 与实验较一致， ②瑞利—金斯公式在_______ 在紫外区域的计算结果导致辐射 无限大 ，而实验结果却_______ 趋于零 ，这就是所说的紫外灾难． 能量_______
德布罗意 波．德布罗意理论揭示了物质(包括光和电子)的统一性． 波，又称为_________
名师指点
一、对量子化假设的理解 1．量子化假设：普朗克提出物质辐射(或吸收)的能量 E 只能是某一最小能量 hc 单位的整数倍，E＝nε，n＝0,1,2,3„„，n 叫做量子数．量子的能量：ε＝hν＝ . λ 式中 h 为普朗克常数(h＝6.63×10－34 J· s)，ν 为频率，c 为真空的光速，λ 为光波 的波长．
吸收 热辐射而不_____ 反射 热辐射的物体，它是物理学家为了研 2．黑体：能完全_____ 理想模型． 究热辐射的规律而设想的一个____________
3．紫外灾难
波长 和_____ 温度 有关， (1)实验曲线：人们发现黑体的辐射能力与黑体的辐射波_____
波长 、_____ 温度 之间关系的实验曲线． 并得出了黑体的辐出度与辐射波_____
4．对不同频率的光子，频率低、波长长的光，波动性特征显著；而频率高、 波长短的光，粒子性特征显著． 5．实物粒子与波 (1)1924 年， 法国青年物理学家德布罗意在光具有波粒二象性的启发下， 提出 了一个大胆的观点：一切实物粒子(如电子、原子、分子等)都具有波粒二象性．德 布罗意把实物粒子所对应的波叫做物质波，又称为德布罗意波，波长表达式为 λ h ＝ ，其中 λ 是波长，p＝ mv 称为动量， h 为普朗克常数． p (2)物质的波粒二象性在实践中的应用 电子显微镜的水平分辨率为 0.2 nm，垂直分辨率为 0.1 nm.达到了原子尺度， 如利用铁原子排成原子围栏．
解析：
普朗克提出了能量子假说，它认为，物质辐射(或吸收)的能量
都是不连续的，是一份一份进行的．它不但解决了黑体辐射的理论困难， 而且重要的是提出了“量子”概念，揭开了物理学上崭新的一页，B、C正 确． 答案： BC
二、对物质的波粒二象性的理解 1．大量光子产生的效果显示出波动性，个别光子产生的效果显示出粒子性． 2．光子和电子、质子等实物粒子一样，具有能量和动量．和其他物质相互作 用时，粒子性起主导作用；在光的传播过程中，光子在空间各点出现的可能性的 大小(概率)，由波动性起主导作用，因此称光波为概率波． 3．光子的能量与其对应的频率成正比，而频率是波动性特征的物理量，因此 ε＝hν 揭示了光的粒子性和波动性之间的密切联系．
第2节
量子世界
学习目标
1．通过对简单现象的探究，理解热辐射、黑体、能量子等概念．
2．了解普朗克“量子假说”的背景，体会经典力学的局限性．
3．了解爱因斯坦“光量子说”的含义，知道光具有波粒二象性． 4．了解德布罗意的物质波假说及意义．
基础导学
一、“紫外灾难”
分子 、_____ 原子 受到激发而发射出_______ 电磁波 的现象． 1．热辐射：由于物体中的_____
三、物质的波粒二象性 1．光的波动性
能量 (1)光的传播过程中ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ要表现为具有波动性，光波具有一定的______ 大量光子 的集体行为． (2)光的波动性是_________
2．光的粒子性
粒子性 ，光子具有一定的能 (1)光在与其他物质发生相互作用时主要表现为 _______
量 hν 和动量(p＝h/λ)． 例如， 光电效应是光子与金属原子相互作用时发生的现象． (2)光的粒子性是少数光子的个别行为．
二、不连续的能量
普朗克 在对黑体辐射进行探索和研究中，提出了崭新的量子 1．量子假说： _______
假说． 2．量子假说的内容
整数倍 ，即 E 辐射 或 _____) 吸收 的能量 E 只能是某一最小能量单位的_______ (1)物体 _____(
nε (n＝ 0,1,2,3，„„)． ＝ ___
2．下列说法正确的是(
)
A．光与静止质量不为零的物质都具有波粒二象性 B．物质波是概率波 C．康普顿效应证明了光具有波动性 D．电子的衍射证明了物质波的假设是正确的
答案：
ABD
3．下列关于物质波的认识，正确的是(
)
A．任何一个运动物体都有一种波和它对应，这就是物质波 B．X光的衍射证实了物质波的假设是正确的 C．电子的衍射证实了物质波的假设是正确的