人教版《折扣》完美版課件4

第2章

2.1撥開黑體輻射的疑云第2章2.1撥開黑體輻射的疑云學習目標

1.了解熱輻射和黑體輻射的概念，了解黑體輻射的實驗規(guī)律.2.了解能量子的概念及其提出的科學過程.3.了解宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點.學習目標內容索引知識探究題型探究達標檢測內容索引知識探究知識探究一、黑體與黑體輻射1.什么是熱輻射？這種輻射與溫度有何關系？導學探究答案答案

①物體在任何溫度下，都會發(fā)射電磁波，溫度不同，所發(fā)射的電磁波的頻率、強度也不同，這種現(xiàn)象叫做熱輻射.②輻射強度按波長的分布情況是：隨物體的溫度的升高，熱輻射中波長較短的電磁波成分越來越強.一、黑體與黑體輻射1.什么是熱輻射？這種輻射與溫度有何關系？2.什么是黑體輻射？黑體輻射與溫度有何關系？答案答案

①能完全吸收投射到其表面的電磁波而不產(chǎn)生反射的物體，叫做絕對黑體，簡稱黑體.②黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與溫度有關.2.什么是黑體輻射？黑體輻射與溫度有何關系？答案答案①1、所有高尚教育的課程表里都不能沒有各種形式的跳舞：用腳跳舞，用思想跳舞，用言語跳舞，不用說，還需用筆跳舞。2、一切真理要由學生自己獲得，或由他們重新發(fā)現(xiàn)，至少由他們重建。3、教育始于母親膝下，孩童耳聽一言一語，均影響其性格的形成。4、好的教師是讓學生發(fā)現(xiàn)真理，而不只是傳授知識。5、數(shù)學教學要“淡化形式，注重實質.6、“教學的藝術不在于傳授本領，而在于激勵、喚醒、鼓舞”。四月243:33上午4月-2403:33April2,20247、不能把小孩子的精神世界變成單純學習知識。如果我們力求使兒童的全部精神力量都專注到功課上去，他的生活就會變得不堪忍受。他不僅應該是一個學生，而且首先應該是一個有多方面興趣、要求和愿望的人。2024/4/23:33:3103:33:3102April20248、教育技巧的全部訣竅就在于抓住兒童的這種上進心，這種道德上的自勉。要是兒童自己不求上進，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身上培養(yǎng)出好的品質?？墒侵挥性诩w和教師首先看到兒童優(yōu)點的那些地方，兒童才會產(chǎn)生上進心。3:33:31上午3:33上午03:33:314月-24

1、所有高尚教育的課程表里都不能沒有各種形式的跳舞：用腳跳舞1.熱輻射定義：物體在任何溫度下，都會發(fā)射________，溫度不同，所發(fā)射的電磁波的______、______也不同，這種現(xiàn)象叫做熱輻射.2.黑體定義：能______吸收投射到其表面的電磁波而不產(chǎn)生反射的物體也稱之為_________.電磁波頻率知識梳理強度完全絕對黑體1.熱輻射電磁波頻率知識梳理強度完全絕對黑體即學即用判斷下列說法的正誤.(1)黑體一定是黑色的物體.(

)(2)能吸收各種電磁波而不反射電磁波的物體叫黑體.(

)(3)只有高溫物體才能輻射電磁波.(

)(4)溫度越高，黑體輻射電磁波的強度越大.(

)×√×√即學即用判斷下列說法的正誤.×√×√二、黑體輻射的實驗規(guī)律1.黑體輻射電磁波的強度按波長分布如圖1所示，當溫度從750K升高到6000K時，各種波長的電磁波的輻射強度怎么變化？輻射強度極大值對應的波長如何變化？導學探究答案答案

變強.輻射強度極大值向波長較短的方向移動，即變短.圖1二、黑體輻射的實驗規(guī)律1.黑體輻射電磁波的強度按波長分布如圖2.你認為現(xiàn)實生活中存在理想的黑體嗎？答案答案

現(xiàn)實生活中不存在理想的黑體，實際的物體都能輻射紅外線(電磁波)，也都能吸收和反射紅外線(電磁波)，絕對黑體不存在，是理想化的模型.2.你認為現(xiàn)實生活中存在理想的黑體嗎？答案答案現(xiàn)實生活黑體輻射的實驗規(guī)律1.隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都_____.2.隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向著波長______的方向移動.增加較短知識梳理黑體輻射的實驗規(guī)律增加較短知識梳理即學即用判斷下列說法的正誤.(1)黑體是一種客觀存在的物質.(

)(2)黑體輻射隨溫度升高強度變強.(

)×√即學即用判斷下列說法的正誤.×√導學探究答案答案

光量子的能量是不連續(xù)的，而是一份一份的，每個光量子的能量E＝hν，個數(shù)三、能量子某激光器能發(fā)射波長為λ的激光，那么激光光量子的能量可以取任意值嗎？是連續(xù)的還是一份一份的？設普朗克常量為h，那么每個激光光量子的能量是多少？如果激光發(fā)射功率為P，那么每秒鐘發(fā)射多少個光量子？導學探究答案答案光量子的能量是不連續(xù)的，而是一份一份的能量子(1)定義：黑體的空腔壁是由大量振子組成的，其能量E只能是某一最小能量值hν的_______，即E＝_____(n＝1,2，3，…).這樣的一份最小能量____叫做能量子，ν是振子的_____，h叫做___________.(2)能量的量子化：在微觀世界中能量_____________，只能取_______.整數(shù)倍nhνhν知識梳理頻率普朗克常量不能連續(xù)變化分立值能量子整數(shù)倍nhνhν知識梳理頻率普朗克常量不能連續(xù)變化分立即學即用判斷下列說法的正誤.(1)微觀粒子的能量只能是能量子的整數(shù)倍.(

)(2)能量子的能量不是任意的，其大小與電磁波的頻率成正比.(

)√√即學即用判斷下列說法的正誤.√√題型探究題型探究隨著溫度的升高，黑體輻射的各種波長的輻射強度都有增加，且輻射強度的極大值向波長較短的方向移動.一、黑體輻射的規(guī)律隨著溫度的升高，黑體輻射的各種波長的輻射強度都有增加，且輻射例1

(多選)黑體輻射的實驗規(guī)律如圖2所示，由圖可知A.各種波長的輻射本領都有增加B.只有波長短的輻射本領增加C.輻射本領的最大值向波長較短的方向移動D.輻射電磁波的波長先增大后減小圖2√√解析答案解析

根據(jù)黑體輻射的實驗規(guī)律和輻射本領與波長的關系可判斷A、C正確.例1(多選)黑體輻射的實驗規(guī)律如圖2所示，由圖可知圖2√1.物體在發(fā)射或接收能量的時候，只能從某一狀態(tài)“飛躍”地過渡到另一狀態(tài)，而不可能停留在不符合這些能量的任何一個中間狀態(tài).2.在宏觀尺度內研究物體的運動時我們可以認為：物體的運動是連續(xù)的，能量變化是連續(xù)的，不必考慮量子化；在研究微觀粒子時必須考慮能量量子化.3.能量子的能量ε＝hν，其中h是普朗克常量，ν是電磁波的頻率.二、能量子的理解和計算1.物體在發(fā)射或接收能量的時候，只能從某一狀態(tài)“飛躍”地過渡例2人眼對綠光較為敏感，正常人的眼睛接收到波長為530nm的綠光時，只要每秒鐘有6個綠光的光子射入瞳孔，眼睛就能察覺.普朗克常量為6.63×10－34J·s，光速為3.0×108m/s，則人眼能察覺到綠光時所接收到的最小功率是A.2.3×10－18W B.3.8×10－19WC.7.0×10－10W D.1.2×10－18

W√解析答案例2人眼對綠光較為敏感，正常人的眼睛接收到波長為530解析因只要每秒有6個綠光的光子射入瞳孔，眼睛就能察覺.所以察覺到綠光所接收的最小功率解析因只要每秒有6個綠光的光子射入瞳孔，眼睛就能察覺.所以這類習題的數(shù)量級較大，注意運算當中提高計算準確率.方法總結這類習題的數(shù)量級較大，注意運算當中提高計算準確率.方法總結例3

(多選)對于帶電微粒的輻射和吸收能量時的特點，以下說法正確的是A.以某一個最小能量值一份一份地輻射或吸收B.輻射和吸收的能量是某一最小值的整數(shù)倍C.吸收的能量可以是連續(xù)的D.輻射和吸收的能量是量子化的√解析答案√√例3(多選)對于帶電微粒的輻射和吸收能量時的特點，以下說解析

帶電微粒輻射或吸收能量時是以最小能量值——能量子ε的整數(shù)倍或一份一份地輻射或吸收的，是不連續(xù)的，故選項A、B、D正確，C錯誤.解析帶電微粒輻射或吸收能量時是以最小能量值——能量子ε的整達標檢測達標檢測C.隨著溫度的升高，黑體的輻射強度

都有所降低D.隨著溫度的升高，輻射強度的極大

值向波長較長方向移動1.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.如圖3所示是黑體的輻射強度與其輻射光波長的關系圖像，則下列說法正確的是A.T1>T2B.T1<T2√123圖3解析答案C.隨著溫度的升高，黑體的輻射強度1.在實驗室或工廠的高溫爐解析一般材料的物體輻射能的多少決定于物體的溫度(T)、輻射波的波長、時間的長短和輻射的面積，而黑體是指在任何溫度下，全部吸收任何波長的輻射的物體，黑體輻射的強度按波長的分布只與溫度有關.實驗表明，隨著溫度的升高，各種波長的輻射強度都有所增加，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動.從圖中可以看出，λ1<λ2，T1>T2，本題正確選項為A.123解析一般材料的物體輻射能的多少決定于物體的溫度(T)、輻射2.(多選)關于對普朗克能量子假說的認識，下列說法正確的是A.振動著的帶電微粒的能量只能是某一能量值εB.帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍C.能量子與電磁波的頻率成正比D.這一假說與現(xiàn)實世界相矛盾，因而是錯誤的12解析答案3√√2.(多選)關于對普朗克能量子假說的認識，下列說法正確的是1解析

由普朗克能量子假說可知帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某一最小能量值的整數(shù)倍，A錯誤，B正確；最小能量值ε＝hν，C正確.123解析由普朗克能量子假說可知帶電微粒輻射或吸收的能量只能是某3.小燈泡的功率P＝