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课件网) 4.1 普朗克黑体辐射理论 fuxi 新课导入 【问题一】一座建设中的楼房还没安装窗子，尽管室内已经粉刷，如果从远处看窗内，你会发现什么？为什么？ 向远处观察打开的窗子近似黑色 1. 知道黑体与黑体辐射，了解黑体辐射的实验规律及理论解释； 2. 了解能量子假说，领会科学解释中的科学假说方法； 3. 了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点，体会能量量子化的提出对人们认识物质世界的影响。 fuxi 学习目标 fuxi 新知探究 一、黑体与黑体辐射 1.热辐射：我们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，所以叫做热辐射． 物体热辐射中随温度的升高，辐射的较短波长的电磁波的成分越来越强． 任何温度的物体都能发出一定的热辐射 fuxi 新知探究 一、黑体与黑体辐射 2.黑体：如果一个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，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。 太阳，白炽灯灯丝近似当做黑体 带小孔的空腔 【问题二】那怎么样才能得到一个黑体啊？ fuxi 新知探究 一、黑体与黑体辐射 注意：（1）黑体是个理想化的模型。 （2）一般物体的辐射与温度、材料、表面状况有关， 但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。 3.黑体辐射：黑体虽然不反射电磁波，却可以向外辐射电磁波，这样的辐射叫作黑体辐射。 【问题三】黑体辐射具有怎样的规律呢？ fuxi 典型例题 【例题1】(多选)下列叙述正确的是( ) A．一切物体都在辐射电磁波 B．一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关 C．一般物体辐射电磁波的情况只与材料有关 D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关 AD fuxi 典型例题 【例题2】关于对黑体的认识，下列说法正确的是( ) A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的 B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关 C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关 D．如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体 C 二、黑体辐射的实验规律 加热空腔使其温度升高，空腔就成了不同温度下的黑体，从小孔向外的辐射就是黑体辐射。 1. 测量黑体辐射的实验原理图 黑体（小孔表面） T 集光透镜 平行光管 分光元件 会聚透镜及探头 电炉（控制温度） fuxi 新知探究 二、黑体辐射的实验规律 fuxi 新知探究 2. 辐射强度按波长分布与温度的关系 （2）特点： （1）辐射强度：单位时间内从物体单位面积上所发射的各种波长的总辐射能，称为辐射强度。 随温度的升高： ① 各种波长的辐射强度都在增加； ② 辐射强度的最大值向短波方向移动。 二、黑体辐射的实验规律 fuxi 新知探究 （1）经典物理学所遇到的困难 ①维恩的经验公式： 短波符合；长波不符合。 ②瑞利 ─ 金斯公式： 长波符合；短波不符合。 瑞利─金斯线 维恩线 3. 黑体辐射的理论解释 二、黑体辐射的实验规律 fuxi 新知探究 3. 黑体辐射的理论解释 瑞利─金斯线 维恩线 1900年10月19日，普朗克在德国物理学会会议上提出黑体辐射公式。 普朗克找到了一个数学公式，它与实验吻合得非常完美。 维恩公式和瑞利———金斯公式，其实就是普朗克公式的特殊情况。 ———黑体辐射公式 （2）普朗克的解释 fuxi 典型例题 【例题3】(多选)下列有关黑体和黑体辐射的说法正确的是（ ） A.黑体能够吸收照射到它上面的全部辐射而无反射 B.黑体的温度升高时可以辐射出任何频率的电磁波(包括可见光和不可见光) C.黑体辐射的实验规律可以利用经典物理学的理论来解释 D.黑体辐射的实验规律无法用经典物理学 ... ...
