粒子的波動性導(dǎo)學(xué)案

1、17-3粒子的波動性導(dǎo)學(xué)案班級 姓名編寫高二物理備課組【學(xué)習(xí)目標(biāo)】了解光既具有波動性，又具有粒子性知道實(shí)物粒子和光子一樣具有液粒二象性3、知道德布羅意波的波長和粒子動雖:關(guān)系4、了解物理真知形成的歷史過程5、通過學(xué)生閱讀和教師介紹講解，使學(xué)生了解科學(xué)真知的得到并非一蹦而就，需要經(jīng)過一個較 長的歷史發(fā)展過程，不斷得到糾正與修正6、通過相關(guān)理論的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，使學(xué)生逐步形成嚴(yán)湮求實(shí)的科學(xué)態(tài)度【更點(diǎn)難點(diǎn)】瑩點(diǎn)實(shí)易粒子和光子一樣具有波粒二象性，徳布羅意液長和粒子動量關(guān)系難點(diǎn)；實(shí)物粒子的波動性的理解【自主學(xué)習(xí)】一、光的波粒二象性U光的干涉、衍射r偏振現(xiàn)象說明光具有而光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)又表明光具有性，因此光

2、 具有。光子的能蜃和動雖光子的能雖：& =光子的動量：p=3、意義：和P描述物質(zhì)的性的物宜量：頻率利波長人描述光的性的典型物理呈。因此E-hv和p二h/ X揭示了光的粒子性和波動性之間的密切關(guān)系架起了粒子性與波動性的橋梁。-S粒子的波動性1徳布羅意波任何一個運(yùn)動著的物體，小到電子、質(zhì)子，大到行星、太陽，都有一種波與它對應(yīng)，這種 與實(shí)物粒子相聯(lián)系的波稱為德冇羅意波，也稱。2物質(zhì)波的波長、頻率的關(guān)系：A= s v=【例題】耳電視顯像管中電子的運(yùn)動速夏足4.0X105/陽 質(zhì)量為10g的一顆予彈的運(yùn)動 速度是2OOm/s.分別計(jì)算它們的徳布羅意波長.227年裁維孫和G.P湯姆孫分別利用晶體做了實(shí)驗(yàn)，

3、得到了類似右圖的衍射圖樣，從而證實(shí)了 波動性。他們?yōu)榇塑虻昧?1937年的諾貝爾物理學(xué)獎。說明：1我們平時所看到的宏觀物體運(yùn)動時，我們看不見它們的波動性，但也有一個波長與之對 應(yīng)，例如飛行子彈的波長釣為10跡 這個波長實(shí)在是太小了。2、波粒二象性是微觀粒子的特殊規(guī)律，一切微觀粒子都存在波動性：宏觀物體也存在波動 性只是波長太小難以觀測。3、對于光，先認(rèn)識到其波動性（即和入），具后在晝予理論中引入光子的能屋和動晝p 來補(bǔ)充它的粒子性；反之，對于實(shí)物粒子，則先有粒子概念（即&和p）,再引用德布羅意波（即 V和入）的概念來補(bǔ)充它的波動性。不過要注意這里所謂波動性和粒子性，實(shí)怖上仍然都是經(jīng)典 物理學(xué)的

4、概念，所謂補(bǔ)充僅是形式上的。綜上所述7德布羅意的推想基本上是愛因斯坦于1905年關(guān)于光子的波粒二彖性理論（光粒 子由波伴隨著）的一種推廣，使之包括了所有的物質(zhì)微觀粒子?！就綔y試】Is下列有關(guān)光的波粒二象性的說法中7正確的是（）A、有的光是液，有的光是粒子光與電子是同樣的一種粒子C、光的波長越長，其波動性越顯著；波長越短，其粒子性越顯著D、大量光子的行為往往顯示出粒子性2、關(guān)于物質(zhì)波，下列認(rèn)識中錯誤的是 （）從任何運(yùn)動的物體（質(zhì)點(diǎn)）都伴隨一種波，這種波叫物質(zhì)波B、X射線的衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了物質(zhì)波假設(shè)是正確的C、電子的衍射實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了物質(zhì)波假設(shè)是正確的D、宏觀物體也很容易看到其波動性3、下列說法中

5、正確的是（）As光的干涉和衍射現(xiàn)象說明光具有波幼性Bs光的頻率越丈，液長越長C、光的波長越大，光子的能量越大D、光在真空中的傳播速度為3. OXlO/s4、以下說法正確的是（.）As物體都具有波動性B抖動細(xì)繩一端，綢上的波就是物質(zhì)波C.逋常情況下，質(zhì)子比電子的液長長 、氏 核外電子繞核運(yùn)動時，并沒有確定的軌道三.物質(zhì)波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1 J21三.物質(zhì)波的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1 J21乩為了觀察晶體的原子排列，釆用了以下兩種方法：（1）用分辨率比光學(xué)顯微鏡更高的電子顯微鏡成像（由于電子的物質(zhì)波波長很短，能防止發(fā)生明顯衍射現(xiàn)象，因此，電子顯微鏡的分辨率高* （2）利用X射線或中子束得到晶體的衍射圖樣, 進(jìn)而分析出

6、晶怵的原子排列。則下列分析中正確的是（）電子顯微鏡所利用的是，電子的物質(zhì)波的波長比原子尺寸小得多B、電子顯微鏡中電子束運(yùn)動的速度應(yīng)很小L2太陽光垂直射到地面上時,1 nL2太陽光垂直射到地面上時,1 n2地面接受的木陽光的功率為1. 41訓(xùn)，其中可見光部分約占 45%。假如認(rèn)為可見光的波長約為0. 55 u-m，日地間距離R=l. 5X105。普朗克常l：h=6. 6 X 1034j - s，估算太陽每秒輻射出的可見光光子為多少？D、中子的物質(zhì)波的波長可以與原子尺寸相當(dāng)6、關(guān)于物質(zhì)波以下說法正確的是（）A.實(shí)物粒子具有粒子性，在任何條件下都不可能表現(xiàn)出波動性宏觀物體不存在對應(yīng)波的波長C、電子在

7、任何條件下都能表現(xiàn)出波動性D、微觀粒子在一定條件下能表現(xiàn)出波動性7、下列說法中正確的是.（）Ar質(zhì)晝大的物體其德布羅意波長小乩遠(yuǎn)度大的物體，其徳布羅盍波長小動晝大的物體，其德布羅意波長小D、動能大的物體，其德布羅意波長小氏 現(xiàn)用電子顯微鏡觀測線度為d的某生物大分子的結(jié)構(gòu)。為満足測量要求將顯微鏡工作時電 子的德冇羅意波長設(shè)定為d/n,其中nl。己知普朗克當(dāng)屋h、電子質(zhì)晝m和電子電荷量亠電 子的初速度不計(jì)，則顯微鏡工作時電子的加速電壓應(yīng)為（）n2h2/med2 B . （nd2h2/n2e3）1/3C. d2h2/2mn2 D. n2h2/2nsd2關(guān)于光的波動性與粒子性以下說法正確的是.（）A、愛因斯坦的光子說否定了光的電磁說B、光電效應(yīng)現(xiàn)彖說明了光的粒子性c光波不同于機(jī)械波D、光的波動性和粒子性是