第四章　原子结构和波粒二象性（5份打包） 2025-2026学年高中物理人教版选择性必修第三册

(课件网) 第四章　原子结构和波粒二象性 1　普朗克黑体辐射理论 　　　　　　　1．知道热辐射及热辐射的特性，了解黑体与黑体辐射(重点)．2．知道黑体辐射的实验规律，了解黑体辐射的强度与波长的关系(重点)．3．熟悉能量子的概念，理解能量量子化观念(难点)． 课前 自主预习 　　　　　黑体、黑体辐射与黑体辐射的实验规律 1．黑体与黑体辐射 (1)热辐射． 物体在任何温度下，都会发射_____，温度不同，所发射的电磁波的_____、_____也不同，这种现象叫作热辐射．热辐射与物体的_____有关． (2)黑体． 能够_____入射到其表面的电磁波而不产生_____的物体，我们称之为绝对黑体，简称黑体． 电磁波 频率 强度 温度 完全吸收 反射 2．黑体辐射的实验规律 (1)黑体辐射的实验规律． 黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的_____有关． ①随着温度的升高，各种波长的辐射强度都_____； ②随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长_____的方向移动． 温度 增加 较短 (2)维恩公式和瑞利公式． 科学家从理论上解释黑体辐射的规律有维恩公式和瑞利公式． ①维恩公式：德国物理学家维恩从_____理论出发，得到的公式只是在_____部分与实验相符，_____部分存在明显差异． ②瑞利公式：英国物理学家瑞利从经典电磁理论出发，得到的公式在_____部分与实验吻合，_____部分偏差较大，尤其在紫外线一端，当波长趋于零时，辐射强度趋于无穷大，人们称之为“紫外灾难”． 热力学 短波 长波 长波 短波 　　　　　能量子 1．普朗克公式 德国物理学家普朗克对黑体辐射问题进行了系统的理论研究，推导出了普朗克公式，把它与实验数据进行比较，发现与实验结果“令人满意地相符”． 2．普朗克设想 (1)黑体的空腔壁是由大量振子组成的，其能量E只能是某一_____ _____hν的整数倍，即E＝nhν(n＝1，2，3，…)，式中ν为振子的频率，h是一个常量，h＝_____． (2)最小能量hν叫作_____．在微观世界中能量_____变化，只能取_____，这种现象叫作能量的_____． 3．意义 普朗克能量子假设，使人类对_____的本质有了全新的认识，对现代物理学的发展产生了_____的影响． 最小 能量值 6.63×10－34 J·s 能量子 不连续 分立值 量子化 微观世界 革命性 课堂 重难探究 对黑体与黑体辐射的实验规律的理解 1．对黑体的理解 绝对的黑体实际上是不存在的，但可以用某装置近似地代替．如图所示，如果在一个空腔壁上开一个小孔，那么射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收，最终不能从空腔射出，这个小孔就成了一个绝对黑体． 2．一般物体与黑体的比较 比较 热辐射特点 吸收、反射特点 一般物体 辐射电磁波的情况与温度有关，与材料的种类及表面状况有关 既吸收又反射，其能力与材料的种类及入射波长等因素有关 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 完全吸收各种入射电磁波，不反射 对黑体与黑体辐射的理解 例1　(2025年佛山检测)关于对黑体的认识，下列说法正确的是 (　　) A．黑体是黑色的且其自身辐射电磁波 B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布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 D．黑体不吸收电磁波，只反射电磁波 【答案】C　 变式1　下列说法不正确的是 (　　) A．只有温度高的物体才会有热辐射 B．黑体可以向外界辐射能量 C．黑体也可以看起来很明亮，是因为黑体也可以有较强的辐射 D．黑体是一种理想模型，其辐射强度只与温度有关 【答案】A　 【解析】任何物体在任何温度下都存在辐射，温度越高辐射的能量越多，A错误；能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体叫作黑体，黑体不反射电磁波，但可以向外辐射 ... ...