【金牌學(xué)案】年高中物理 第五章 第三節(jié) 量子化現(xiàn)象 第四節(jié) 物理學(xué)人類文明進(jìn)步的階梯課件 粵教必修2

第三節(jié)量子化現(xiàn)象第四節(jié)物理學(xué)——人類文明進(jìn)步的階梯一、黑體輻射：能量子假說的提出1．黑體：如果一個(gè)物體能夠吸收照射到它上面的全部輻射而__________，這種物體就稱為黑體． 2．黑體輻射：黑體發(fā)出的_________．電磁輻射

3．能量子假說：所謂能量子就是能量的_________．微觀領(lǐng)域里能量的變化總表現(xiàn)為電磁波的輻射與吸收，不同頻率的電磁波其能量子的值不同，表達(dá)式為:ε＝hν(ν是電磁波的頻率，h稱為普朗克常量，由實(shí)驗(yàn)測得h＝6.63×10－34

J·s)．

4．能量量子化：微觀領(lǐng)域中能量的____________，即只能取分立值的現(xiàn)象．不連續(xù)變化無反射最小單位

二、光子說：對光電效應(yīng)的解釋

1．光電效應(yīng)：當(dāng)光線(包括不可見光)照射到金屬表面時(shí)，有_______從金屬表面逸出的現(xiàn)象．從金屬表面逸出來的電子稱為光電子．電子2．愛因斯坦光子假說光子

光在傳播的過程中，能量是不連續(xù)的，它由數(shù)值分立的能量子組成，這些能量子稱為光量子，也稱為“_______”，其能量ε＝hν.三、波粒二象性和原子光譜波動性粒子性1．光的波粒二象性：大量實(shí)驗(yàn)表明，光既有_______又具有_______，即光具有波粒二象性．不連續(xù)

2．原子光譜：原子處于一系列________的能量狀態(tài)中，當(dāng)原子從一種能量狀態(tài)變化到另一種能量狀態(tài)時(shí)，輻射(或吸收)一定頻率的光子，輻射(或吸收)的光子的能量是不連續(xù)的．

四、物理學(xué)對人類文明的貢獻(xiàn)

1．物理學(xué)的發(fā)展推動了科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展．幾乎所有重大的新技術(shù)領(lǐng)域，如原子能技術(shù)、激光技術(shù)、電子和信息技術(shù)等的創(chuàng)立，都是在物理學(xué)中經(jīng)過長期的醞釀，在理論上和實(shí)驗(yàn)上取得突破，繼而轉(zhuǎn)化為技術(shù)成果的．2．如果沒有1909年物理學(xué)的α粒子散射實(shí)驗(yàn)和_________的質(zhì)能方程就不可能有今天核能的利用．愛因斯坦

3．18世紀(jì)得益于__________和______的研究而發(fā)明了蒸汽機(jī)，帶領(lǐng)人們進(jìn)入蒸汽機(jī)時(shí)代；19世紀(jì)以______的發(fā)明和______的應(yīng)用為標(biāo)志的電力技術(shù)革命，使人類社會全面進(jìn)入了電氣化時(shí)代；屬于20世紀(jì)最偉大的科學(xué)成就之一的原子能技術(shù)，把人類社會帶進(jìn)了原子時(shí)代；20世紀(jì)后期，_____________和_________又為人類創(chuàng)造了一個(gè)新時(shí)代——信息時(shí)代．牛頓力學(xué)熱學(xué)電機(jī)電力電子信息技術(shù)通信技術(shù)要點(diǎn)1光電效應(yīng)

1．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)顯示：用微弱的紫光照射金屬表面能立即產(chǎn)生光電子，而用很強(qiáng)的紅光照射，無論照射的時(shí)間多長，也沒有光電子產(chǎn)生． 2．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)表明：光電效應(yīng)的產(chǎn)生取決于光的頻率而與光的強(qiáng)度無關(guān)． 3．光子說對光電效應(yīng)的解釋： (1)一個(gè)電子只能吸收一個(gè)光子； (2)電子吸收光子的能量向外“運(yùn)動”時(shí)，要克服金屬的束縛作用而消耗能量(叫做金屬的逸出功)； (3)吸收的光子能量要足夠克服金屬的束縛作用，電子才能夠發(fā)射出來．

【例1】如圖5－3－1所示，一靜電計(jì)與鋅板相連，在A處用一紫外燈照射鋅板，關(guān)燈后指針將保持一定偏角．圖5－3－1

(1)現(xiàn)用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸，則靜電計(jì)指針偏角將__________(選填“增大”、“減小”或“不變”)；

(2)使靜電計(jì)指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照射鋅板，靜電計(jì)指針無偏轉(zhuǎn)．那么，若改用強(qiáng)度更大的紅外線照射鋅板，可觀察到靜電計(jì)指針__________(選填“有”或“無”)偏轉(zhuǎn)．

解析：紫外線照射鋅板，鋅板發(fā)生光電效應(yīng)，放出光電子，鋅板及與它連在一起的靜電計(jì)帶正電，帶負(fù)電小球與其接觸后，中和一部分正電荷，靜電計(jì)指針偏角減?。t外線比黃光的頻率更低，更不可能發(fā)生光電效應(yīng)，能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度無關(guān)．答案：(1)減小(2)無1．可見光的波長范圍為(380～780)×10－9

m，光子的能量為hν，則可見光光子的能量大約為()BA．0～1.6eVC．3.1～5.1eVB．1.6～3.1eV D．5.1～7.0eV要點(diǎn)2光的本性與原子光譜

1．光既具有粒子性又具有波動性，即光具有波粒二象性． 2．原子光譜是一條條不連續(xù)的譜線，說明原子的能量是不連續(xù)的，是量子化的．【例2】關(guān)于對光的本性的理解，下列說法正確的是()

A．光是一種機(jī)械波 B．光是一種電磁波 C．光是一種粒子 D．光具有波粒二象性

解析：把光理解為機(jī)械波是錯(cuò)誤的，而把光理解為電磁波、一種粒子又是片面的，大量的事實(shí)證明光既具有粒子性又具有波動性，即光具有波粒二象性．

答案：D2．原原子光光譜的的發(fā)現(xiàn)現(xiàn)說明明()BA．原原子的的能量量是連連續(xù)的的B．原原子的的能量量是量量子化化的C．只只有氫氫原子子的能能量是是量子子化的的D．所所有物物質(zhì)的的能量量都是是連續(xù)續(xù)的解析：原子光光譜說說明原原子的的能量量是量量子化化的，，不只只是氫氫原子這樣樣，所所有物物質(zhì)的的原子子都是是這樣樣的．．光電效效應(yīng)產(chǎn)產(chǎn)生的的條件件【例3】關(guān)于光光電效效應(yīng)現(xiàn)現(xiàn)象，，下列列說法法正確確的是是()A．只只要照照射時(shí)時(shí)間足足夠長長，任任何金金屬都都能發(fā)發(fā)射光光電子子B．只只要光光的強(qiáng)強(qiáng)度足足夠強(qiáng)強(qiáng)，任任何金金屬都都能發(fā)發(fā)射光光電子子C．一一種金金屬能能否發(fā)發(fā)射光光電子子，只只與光光的頻頻率有有關(guān)D．光光的強(qiáng)強(qiáng)度越越大，，產(chǎn)生生的光光電子子能量量越大大錯(cuò)因：：光電效效應(yīng)不不能用用經(jīng)典典物理理學(xué)的的觀點(diǎn)點(diǎn)去解解釋，，它滿滿足自己特特有的的規(guī)律律．為為了解解釋光光電效效應(yīng)現(xiàn)現(xiàn)象，，愛因因斯坦坦于1905年提出光光子說說，這這才成成功解解釋了了光電電效應(yīng)應(yīng)現(xiàn)象象．正