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课件网) DISIZHANG 第四章 1 普朗克黑体辐射理论 1.了解黑体和黑体辐射的概念，了解黑体辐射的实验规律(难点)。 2.了解能量子的概念，了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点(重点)。 学习目标 一、黑体与黑体辐射 二、黑体辐射的实验规律 课时对点练 三、能量子 内容索引 黑体与黑体辐射 一 一座建设中的楼房还没有安装窗子，尽管室内已经粉刷，如果从远处观察，把窗内的亮度与楼房外墙的亮度相比，你会发现什么？为什么？ 答案 会发现窗内亮度比楼房外墙暗。原因是射入窗口的光线在室内墙面会发生多次反射和吸收，大部分光线被吸收掉，最后从窗口射出的光线变少。 1.黑体：某种物体能够 入射的各种波长的电磁波而不发生 ，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。 2.黑体辐射 (1)定义：黑体虽然不 电磁波，却可以向外 电磁波，这样的辐射叫作黑体辐射。 (2)黑体辐射特点：黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的___ 有关。 梳理与总结 完全吸收 反射 反射 辐射 温 度 对黑体的认识，下列说法正确的是 A.黑体不仅能吸收电磁波，也能反射电磁波 B.黑体是黑色的且其自身辐射电磁波 C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除了与温度有关，还与材料的种 类及其表面状况有关 D.黑体是一种理想化模型，实际物体没有绝对黑体 例1 √ 黑体吸收电磁波而不发生反射，黑体自身向外辐射电磁波，不一定是黑色的，A、B错误； 任何物体都会反射电磁波，只吸收不反射电磁波的物体实际是不存在的，黑体是一种理想化模型，D正确； 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，与材料的种类及其表面状况无关，C错误。 返回 黑体辐射的实验规律 二 如图所示为黑体辐射电磁波的强度按波长分布的情况，从图中可以看出。 1.随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有 。 2.随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长_____ 的方向移动。 3.温度一定时，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值。 增加 较短 在实验室或工厂的高温炉子上开一小孔，小孔可看作黑体，由小孔的热辐射特性，就可以确定炉内的温度。如图所示，就是黑体的辐射强度与其辐射光波长的关系图像，则下列说法正确的是 A.T1
T2，故A错误； 由图像可知，同一温度下，辐射强度最大的电磁波 波长不是最大的，也不是最小的，而是处在最大与最小波长之间，故B错误； 由图像可知，黑体的辐射强度随着温度的升高而增大，故C错误； 由图像可知，随着温度的升高，最大辐射强度向左侧移动，即向波长较短的方向移动，故D正确。 返回 能量子 三 1.定义：组成黑体的振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的 ，这个不可再分的 叫作能量子。 2.表达式：ε= 。其中ν是带电微粒的 ，即带电微粒吸收或辐射电磁波的频率。h称为 ，h=6.626 070 15×10-34 J·s。 3.能量的量子化：微观粒子的能量是 的，或者说微观粒子的能量是 的。 整数倍 最小能量值ε 振动频率 普朗克常量 量子化 分立 hν 在一杯开水中放入一支温度计，开水静置在室内，可以看到开水的温度是逐渐降低的。既然从微观的角度来看开水的能量是一份一份向外辐射的，为什么它的温度不是一段一段地降低呢？ 思考与讨论 答案 能量子的值非常小，在宏观世界里，一般观测不到能量子的效应，可认为能量是连续的，所以开水的温度是逐渐降低的；但在研究微观粒子时必须考虑能量量子化。 (多选) ... ... 