粤教版高中物理选择性必修第三册第四章波粒二象性第三~五节光的波粒二象性德布罗意波不确定性关系 课件(36页PPT)+检测含答案（教师用）

(课件网) 第三～五节　光的波粒二象性　德布罗意波　不确定性关系 核心素养点击 物理观念 1.了解光的波粒二象性，知道光是一种概率波。 2.知道实物粒子具有波动性。 3.了解微观世界的量子化特征。 4.了解光和实物粒子的波粒二象性。 5.了解不确定性关系，知道其物理意义。 科学思维 能通过证据说明实物粒子具有波动性。 科学探究 通过电子衍射实验认识粒子的波动性。 科学态度与责任 体会量子论的建立对人们认识物质世界的影响。 一、光的波粒二象性 1．填一填 (1)光的本性之争 ①英国物理学家牛顿认为光是一种_____。 ②荷兰物理学家惠更斯认为光是一种_____。 (2)光的波粒二象性 ①光既有_____，又有_____。 ②物理学中把光波看成是一种_____。 微粒 波 粒子性 波动性 概率波 2．判一判 (1)光的干涉、衍射、偏振现象说明光具有波动性。 ( ) (2)光子数量越大，其粒子性越明显。 ( ) (3)光具有粒子性，但光子又不同于宏观观念的粒子。 ( ) 3．想一想 光的波动性与粒子性跟光波频率高低、波长的长短有怎样的关系？ 提示：光波频率越低，波长越长，光的波动性越明显；光波频率越高，波长越短，光的粒子性越明显。 √ √ × 运动 德布罗意 波长 衍射现象 2．判一判 (1)电子不但具有粒子性也具有波动性。 ( ) (2)物质波的波长由粒子的大小决定。 ( ) (3)物质波的波长和粒子运动的动量有关。 ( ) 3．想一想 每一个运动的物体都有一个对应的波，为什么观察不到一粒飞行着的子弹的波动性？ 提示：宏观物体在运动时，我们观察不到它们的波动性，但也有一个波与之对应，只是对应飞行的子弹的波的波长太小了，所以观察不到子弹的波动性，但一粒飞行着的子弹的波动性还是存在的。 √ √ × 位置 动量 × × √ 3．想一想 在微观物理学中，我们不可能同时准确地知道某个粒子的位置和动量，那么粒子出现的位置是否就是无规律可循的？ 提示：粒子出现的位置还是有规律可循的，那就是统计规律，比如干涉、衍射的亮斑位置就是粒子出现概率大的位置。 探究(一)　　光的波粒二象性 [问题驱动] 如图所示是对光的本质进行研究的两个实验。 两幅图分别是光什么性质的代表？说明了什么问题？ 提示：甲图是光电效应演示实验示意图，它是光的粒子性的代表；乙图是光的干涉实验示意图，它是光的波动性的代表。两个实验说明光具有波粒二象性。　　　　 [重难释解] 1．光的粒子性的含义 爱因斯坦光子说中的“粒子”与牛顿微粒说中的“粒子”是完全不同的概念。光子是一份一份的具有能量的粒子，其能量与光的频率有关，光子说并不否定波动说。 (1)当光同物质发生作用时，表现出粒子的性质。 (2)少量或个别光子易显示出光的粒子性。 (3)频率高、波长短的光，粒子性特征显著。 2．光的波动性的含义 光的波动性是光子本身的一种属性，它不同于宏观的波，它是一种概率波。 (1)足够能量的光(大量光子)在传播时，表现出波的性质。 (2)频率低、波长长的光，波动性特征显著。 3．光的波动性和粒子性是统一的，光具有波粒二象性 (1)光的粒子性并不否定光的波动性，波动性和粒子性都是光的本质属性，只是在不同条件下的表现不同。 (2)只有从波粒二象性的角度，才能统一说明光的各种表现，光的波动性和粒子性是统一的。 典例1　关于光的波粒二象性，下列说法正确的是 (　　) A．光的频率越高，衍射现象越容易看到 B．光的频率越低，粒子性越显著 C．大量光子产生的效果往往显示波动性 D．光的波粒二象性否定了光的电磁说 [解析]　光具有波粒二象性，波粒二象性并不否定光的电磁说，只是说某些情况下粒子性明显，某些情况下波动性明显，故D错误。光的频率越高，波长越短，粒子性越明显，波动性越不明显，越不 ... ...