能量量子化—【新教材】人教版高中物理必修第三册课件
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13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
要点
对热辐射、黑体和黑体辐射的理解
如图所示，一个闭合的空腔，在空腔表面开一个小孔，小孔就可以模拟一个黑体，观察 从外面射来的电磁波的传播情况，思考：什么是黑体？ 答案 经小孔射入空腔，要在腔壁上经过多次反射，在多次反射过程中，外面射来的 电磁波几乎全部被腔壁吸收，最终不能从空腔射出。这个闭合的空腔类似于黑体，黑 体实际上是不存在的，只是一种理想模型。
的。这些__量__子__化__的能量值叫作能级。 2.能级跃迁：通常情况下，原子处于能量最低的状态，这是最___稳__定___的。气体放电
管中的原子受到高速运动的电子的撞击，有可能跃迁到较高的能量状态。这些状态 的原子是不稳定的，会__自__发____地向能量较低的能级___跃__迁___，放出光子。原子从 高能态向低能态___跃__迁___时放出的光子的能量，等于前后两个能级___之__差___。
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
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2. 能 量 子 大 小 ： ε ＝ hν ， 其 中 ν 是 电 磁 波 的 频 率 ， h 称 为 _普__朗__克___ 常 量 。 h ＝ 6.626×10－34 J·s(一般取h＝6.63×10－34 J·s)。
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
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13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
[思考判断] (1)微观粒子的能量只能是能量子的整数倍。( √ ) (2)能量子的能量不是任意的，其大小与电磁波的频率成正比。( √ )
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13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
[典型例题] [例1] 近年来军事行动中，士兵都配戴“红外夜视仪”，在夜间也能清楚地看清目
标，主要是因为( ) A.“红外夜视仪”发射出强大的红外线，照射被视物体 B.一切物体均在不停地辐射红外线 C.一切高温物体均在不停地辐射红外线 D.红外线属于可见光
2.黑体 (1)定义：某种物体能够__完__全__吸__收____入射的各种波长的电磁波而不发生__反__射___， 这种物体就叫作黑体。 (2)黑体辐射特点：黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的__温__度___有关。
[思考判断] (1)热辐射只能产生于高温物体。( × ) (2)能吸收各种电磁波而不反射电磁波的物体叫黑体。( √ ) (3)温度越高，黑体辐射电磁波的强度越大。( √ ) (4)黑体是一种客观存在的物质。( × )
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三、 能 级 1.能级：微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统，原子的能量是_量__子__化___
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[思考判断] (1)处于基态的原子是不稳定的，会自发地向其他能级跃迁，放出光子。( × ) (2)不同的原子具有相同的能级，原子跃迁时辐射的光子频率是相同的。( × )
第5节 能量量子化
一、 热辐射 [观图助学] 晒太阳使身体变暖，是通过什么方式改变人体内能的？冬天在火炉旁烤手
是通过什么方式Hale Waihona Puke Baidu变人体内能的？
1.热辐射 (1)定义：周围的一切物体都在辐射_电__磁__波___，这种辐射与_物__体__的__温__度___有关，所 以叫热辐射。 (2)特点：热辐射强度按波长的分布情况随物体的___温__度___不同而有所不同。
3.能量的量子化：普朗克的假设认为微观粒子的能量是_量__子__化___的，或者说微观粒子 的能量是___不__连__续__(_分__立__) __的。爱因斯坦把能量子假设进行了推广，认为电磁场本 身就是不连续的，光本身就是由一个个不可分割的_能__量__子___组成的，频率为ν的光 的能量子为hν，h为普朗克常量。这些能量子后来被叫作__光__子____。
二、 能量子
1. 定 义 ： 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 值 ε 的 _整__数__倍___ ， 当 带 电 微 粒 辐 射 或 吸 收 能 量 时 ， 也 是 以 这 个 最 小 能 量 值 为 单 位 __一__份__一__份____地辐射或吸收的，这个不可再分的最小能量值ε叫作__能__量__子__。
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
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[归纳] 1.黑体不一定是黑的，只有当自身辐射的可见光非常微弱时看上去才是黑的；有些
可看作黑体的物体由于有较强的辐射，看起来还会很明亮，如炼钢炉口上的小 孔。一些发光的物体(如太阳、白炽灯灯丝)也被当作黑体来处理。 2.黑体同其他物体一样也在辐射电磁波，黑体的辐射规律最为简单，黑体辐射强度 只与温度有关。
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
要点
对热辐射、黑体和黑体辐射的理解
如图所示，一个闭合的空腔，在空腔表面开一个小孔，小孔就可以模拟一个黑体，观察 从外面射来的电磁波的传播情况，思考：什么是黑体？ 答案 经小孔射入空腔，要在腔壁上经过多次反射，在多次反射过程中，外面射来的 电磁波几乎全部被腔壁吸收，最终不能从空腔射出。这个闭合的空腔类似于黑体，黑 体实际上是不存在的，只是一种理想模型。
的。这些__量__子__化__的能量值叫作能级。 2.能级跃迁：通常情况下，原子处于能量最低的状态，这是最___稳__定___的。气体放电
管中的原子受到高速运动的电子的撞击，有可能跃迁到较高的能量状态。这些状态 的原子是不稳定的，会__自__发____地向能量较低的能级___跃__迁___，放出光子。原子从 高能态向低能态___跃__迁___时放出的光子的能量，等于前后两个能级___之__差___。
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
2. 能 量 子 大 小 ： ε ＝ hν ， 其 中 ν 是 电 磁 波 的 频 率 ， h 称 为 _普__朗__克___ 常 量 。 h ＝ 6.626×10－34 J·s(一般取h＝6.63×10－34 J·s)。
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[思考判断] (1)微观粒子的能量只能是能量子的整数倍。( √ ) (2)能量子的能量不是任意的，其大小与电磁波的频率成正比。( √ )
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
[典型例题] [例1] 近年来军事行动中，士兵都配戴“红外夜视仪”，在夜间也能清楚地看清目
标，主要是因为( ) A.“红外夜视仪”发射出强大的红外线，照射被视物体 B.一切物体均在不停地辐射红外线 C.一切高温物体均在不停地辐射红外线 D.红外线属于可见光
2.黑体 (1)定义：某种物体能够__完__全__吸__收____入射的各种波长的电磁波而不发生__反__射___， 这种物体就叫作黑体。 (2)黑体辐射特点：黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的__温__度___有关。
[思考判断] (1)热辐射只能产生于高温物体。( × ) (2)能吸收各种电磁波而不反射电磁波的物体叫黑体。( √ ) (3)温度越高，黑体辐射电磁波的强度越大。( √ ) (4)黑体是一种客观存在的物质。( × )
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
三、 能 级 1.能级：微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统，原子的能量是_量__子__化___
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
[思考判断] (1)处于基态的原子是不稳定的，会自发地向其他能级跃迁，放出光子。( × ) (2)不同的原子具有相同的能级，原子跃迁时辐射的光子频率是相同的。( × )
第5节 能量量子化
一、 热辐射 [观图助学] 晒太阳使身体变暖，是通过什么方式改变人体内能的？冬天在火炉旁烤手
是通过什么方式Hale Waihona Puke Baidu变人体内能的？
1.热辐射 (1)定义：周围的一切物体都在辐射_电__磁__波___，这种辐射与_物__体__的__温__度___有关，所 以叫热辐射。 (2)特点：热辐射强度按波长的分布情况随物体的___温__度___不同而有所不同。
3.能量的量子化：普朗克的假设认为微观粒子的能量是_量__子__化___的，或者说微观粒子 的能量是___不__连__续__(_分__立__) __的。爱因斯坦把能量子假设进行了推广，认为电磁场本 身就是不连续的，光本身就是由一个个不可分割的_能__量__子___组成的，频率为ν的光 的能量子为hν，h为普朗克常量。这些能量子后来被叫作__光__子____。
二、 能量子
1. 定 义 ： 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 值 ε 的 _整__数__倍___ ， 当 带 电 微 粒 辐 射 或 吸 收 能 量 时 ， 也 是 以 这 个 最 小 能 量 值 为 单 位 __一__份__一__份____地辐射或吸收的，这个不可再分的最小能量值ε叫作__能__量__子__。
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
13.5 能量量子化— 【新教材】人教版（2019）高中物理 必修第 三册课 件 (共25张PPT)
[归纳] 1.黑体不一定是黑的，只有当自身辐射的可见光非常微弱时看上去才是黑的；有些
可看作黑体的物体由于有较强的辐射，看起来还会很明亮，如炼钢炉口上的小 孔。一些发光的物体(如太阳、白炽灯灯丝)也被当作黑体来处理。 2.黑体同其他物体一样也在辐射电磁波，黑体的辐射规律最为简单，黑体辐射强度 只与温度有关。