(優(yōu)秀學案)高中物理必修 普朗克黑體輻射理論

/4普朗克黑體輻射理論【學習目標】一、知識與技能了解什么是熱輻射及熱輻射的特性，了解黑體與黑體輻射。了解黑體輻射的實驗規(guī)律，了解黑體熱輻射的強度與波長的關系。了解能量子的概念。二、過程與方法了解微觀世界中的量子化現象。比較宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點。體會量子論的建立深化了人們對于物質世界的認識。三、情感、態(tài)度與價值觀領略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對科學的好奇心與求知欲，樂于探究自然界的奧秘,能體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅?！緦W習重點】能量子的概念。【學習難點】黑體輻射的實驗規(guī)律?！緦W習過程】一、黑體與黑體輻射熱輻射現象定義：我們周圍的一切物體都在輻射，這種輻射與有關，所以叫熱輻射。特點：熱輻射強度按波長的分布情況隨物體的而有所不同。室溫時，熱輻射的主要成分是波長(填“較長”或“較短”)的電磁波，不能引起人們的視覺；溫度升高時，(填“較長”或“較短”)波長的成分越來越強。黑體如果某種物體能夠入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生，這種物體就是絕對黑體，簡稱黑體。黑體輻射：黑體雖然不反射，卻可以電磁波，這樣的輻射叫做黑體輻射。研究黑體輻射的規(guī)律是了解一般物體熱輻射性質的基礎。

黑體是個。一般物體的輻射與、、有關，但黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的有關。二、黑體輻射的實驗規(guī)律測量黑體輻射的實驗原理圖加熱空腔使其溫度升高，空腔就成了不同溫度下的黑體，從小孔向外的輻射就是黑體輻射。+駙射強度EZX空腔t平疔光管輻射強度按波長分布與溫度的關系特點：隨溫度的升高各種波長的輻射強度都在EZX空腔t平疔光管輻射強度按波長分布與溫度的關系特點：隨溫度的升高各種波長的輻射強度都在；輻射強度的最大值向方向移動。經典物理學所遇到的困難z<|nii(1)維恩的經驗公式：符合，不符合。(2)瑞利-金斯公式：z<|nii(1)維恩的經驗公式：符合，不符合。(2)瑞利-金斯公式：符合，荒唐。3.超越牛頓的發(fā)現1900年10月19日,在德國物理學會會議上提出黑體輻射公式與實驗結果非常吻合。三、能量子(1)普朗克的假設:振動著的帶電微粒能量只能是某一最小能量值￡的，即:能量的輻射或者吸收只能是的，這個不可再分的最小能量值者吸收只能是的，這個不可再分的最小能量值￡叫做能量子公式：￡=hv,其中v是電磁波的頻率，h稱為,h=6.62607015X10-34j?s。能量的量子化：在微觀世界中能量是量子化的，或者說是微觀粒子的能量是的，這種現象TOC\o"1-5"\h\z叫能量的。普朗克假設的意義：借助于能量的假說，普朗克得出了黑體輻射的強度按的公式，與實驗符合之好令人擊掌叫絕。普朗克在1900年能把量子列入物理學，正確地破除了“”的傳統(tǒng)觀念，成為新物理學思想的基石之一?！揪毩曥柟獭肯铝袛⑹稣_的是()—切物體都在輻射電磁波—般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關黑體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波答案：ACD關于對黑體的認識，下列說法正確的是()黑體只吸收電磁波，不反射電磁波，看上去是黑的黑體輻射電磁波的強度按波長的分布除與溫度有關外，還與材料的種類及表面狀況有關黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與溫度有關，與材料的種類及表面狀況無關如果在一個空腔壁上開一個很小的孔，射入小孔的電磁波在空腔內表面經多次反射和吸收，最終不能從小孔射出，這個空腔就成了一個黑體答案：C紅、橙、黃、綠四種單色光中，光子能量最小的是()紅光B.橙光C.黃光D.綠光答案：A小燈泡的功率P=1W，設其發(fā)出的光向四周均勻輻射，平均波長九=10-6m，求

小燈泡每秒鐘輻射的光子數是多少？（h=6.63X10-34j?s）答案：5X1018個下列描繪兩種溫度下黑體輻射強度與波長關系的圖中，符合黑體輻射實驗規(guī)律的是（）輻射強度A輻射強度B輻射強度輻射強度D答案：A以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的（）A.物體的帶電荷量B物體的質量C.物體的動量D.學生的個數答案：AD黑體輻射的實驗規(guī)律如圖所示，由圖可知（）隨溫度升高，各種波長的輻射強度都增加隨溫度降低，各種波長的輻射強度都增加隨溫度升高，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動隨溫度降低，輻射強度的極大值向波長較長的方向移動答案：ACD在實驗室或工廠的高溫爐子上開一小孔，小孔可看作黑體，由小孔的熱輻射特性，就可以確定爐內的溫度