第四章 原子结构和波粒二象性-2020-2021学年高中物理重难点汇编（人教版选择性必修第三册）

高中物理选修三重难点汇编附配套例题库 杨踪远 [第四章：原子结构和波粒二象性] ∎物体辐射： 一切物体都在辐射电磁波。（∵该辐射与物体温度有关∴叫热辐射） ➥热辐射：室温下物体热辐射主成分为波长较长的电磁波，无法引起人类视觉。 温度↑ → 热辐射中波长较短的成分↑。 例:不断加热的铁块依次呈现为：暗红→赤红→橘红→黄白色 大部分物体在产生热辐射的同时其表面还吸收和反射外界射来的电磁波。 ①但不同物体吸收和反射电磁波的能力不同。 例:有些物体吸收强、反射能力弱,因此在常温环境光照射下显黑 ②常温下看到的物体颜色源于反射光(颜色仅仅是物体反射出的光的频率在我们眼中的表现) ∴要想看见颜色就要求该物体必须能反射/自己发出光线 例:纯净的空气无色是因为它不反射光线 某些物体(绝对黑体)无法发生反射入射电磁波，只能且能够完全吸收各种波长的入射电磁波 ➥ 绝对/理想黑体[简称黑体]: 是实际物体的理想化模型。 (不一定是黑色/纯黑的) 例:炼丹炉 ①会吸收任何照射到它表面的电磁辐射，并将这些辐射转化为热辐射 ②会向外辐射电磁波(黑体不反射任何外界电磁波，但向外发射自身产生的电磁波) 历年真题选项:黑体的热辐射就是反射外来的电磁波 解: × 首先黑体不反射电磁波，其次黑体的热辐射是它吸收外界照来的电磁辐射后转化来的，然后再释放出去。这里面有一个转化加工的过程 ➥黑体辐射: 其光谱特征/电磁辐射/电磁波强度按波长分布只与黑体的温度有关，与材料种类及表面状况无关。(实验表明一般材料物质辐射的电磁波情况取决于温度、材料种类及表面状况，而仅与温度有关的黑体反映出的具有普遍意义的客观规律使黑体辐射成为研究热辐射规律时的重点) 1.普朗克通过提出能量子假说成功的解释了黑体热辐射规律 2.冶金技术根据辐射强度、波长分布和辐射体温度关系，就可通过钢水实时光谱推知任意时刻钢水温度,因此冶金工业的需求推动了黑体辐射的研究。 ∎黑体辐射实验、实验规律(强度-波长曲线) 外界电磁波从空腔壁上唯一一个小孔射入，若在空腔内表面发生反射和吸收后最终无法从空腔射出，该小孔则成为了一个绝对黑体。使空腔温度逐渐升高，小孔则变成不同温度下的黑体，从小孔朝外射出的辐射就是黑体辐射。经分光及热电偶测出其辐射的电磁波强度按波长的分布曲线 光量子VS能量