第十三章 5 能量量子化（讲义）-2021-2022学年新教材高中物理必修第三册【导与练】高中同步全程学习（人教版）

5能量量子化 [课标引领] 学业质吊水平要求 1.知道热辐射、黑体、黑体辐射的概念。 2.了解普斯克的能量子假设 合格性考试 3.了解爱因斯山的光了假设。 4.知道原子能致及能级跃辽巩论。 1.了解热辐射和黑体辐射的)概念 2.知道能量量子化是研究微观世界的星本规点 选择性考试 3.会川公式®=和=无进行计算，知道能量子的概念及其提出的科学过程。 4.道能级的概念及能敛跃江的特点。 103 高中全程学为导年综物理必修第三册点 __基础探究形成概念·常强新知_ ⑨情境化导学。1.定义：原子量子化的能量值。 -，热辐射 2.原子处于能级最低的状态时最___，山高能级 向低能级跃迁时放出_____。 3)问题情境3.原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量， 热辐射在高温下才能发生吗?等于前后两个能级之____。 ……__…_…__…_…__……- 4.原子的发射光谱的谱线是一些分立的亮线。 逻，思考与自测 --1)物体的温度越高，热辐射的电磁波中波长越长 的成分越强。（） …～………_____…_______-(2)电子吸收某种频率的光子时会从较低的能量状 _________…_______态跃迁到较高的能量状态。 （3)原子的能量是不连续的。 1.热辐射：一切物体都在辐射_—，这种辐2.在火炉旁边有什么感觉?投入炉中的铁块颜色怎 射与物体的温度有关。样变化?说明了什么问题? 2.热辐射规律：温度越高，热辐射中波长较 的成分越强。 3.黑体：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不…………………。…………………………………… 发生______的物体。…………………。……………………… 4.黑体辐射：黑体向外辐射电磁波的现象。…………………………………………… 二、能量子 ………………………………………………………………… 1.普朗克的能量子假设：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…___…___- 再分的最小能量值ε叫作能量了。 2.能量子大小：ε一____。 ν是电磁波的______，h是普朗克常量，h=… 6.62607015×10“J·8。 3.爱因斯坦光子假设：光是由一个个不可分割的能量子…- ……………………。…… 组成的，这些能量了叫作光了，光了的能量ε=lhν_。 3.黑体是指黑颜色的物体吗? 三、能级 巡问题情境 电了由高能量状态跃迁到低能量状态时，释放出的__-。。 光子的频率可以是任意值吗? …………。……。……﹒……………… …………………………。……。………………… ……………………………………………………………………………………………………………… …………………………。…………… ……………-……_…_…_…………… ……__………_……………………………………………………………… ………………………………………………………… ……。……………………………………… ……_………………………………-……。……-………………………… 104° 蹿…激率滋密渡魂德淺潮污 食怎探究 炭跋要点·提汁关键 0 探究点一对黑体和黑体辐射的理解 3.黑体辐射的实验规律 像问题榜境 (1)温度一定时，黑体辐射强度随波长的分布冇一 个极人位。 (1)热辐射是不是在亮温下才能发尘？ (2)随若沉度的升高 (2)实标牛活巾有在米体吗？ ①各种波长的掘射劲变都有增加 ②@短射茄度的极大值向波长较短的方问移动，如图 所示。 「辐射強皮 --- -- 500 1300K 00K /um 遍坦纳括展 工例1]“测温枪”（学名“红外线辐射测温仪”）兵有 1.对黑体的理解 响成快、非接触和操作方便等优点，它是根拥 (1)绝对的黑体实际上是不 黑体辐射规律设计出来的，能将接收到的人体 存在的，但可以用某装芦近 热辐射转换成温度显示。若人体温度升高，则 似地代楼，如阁所示，刻知果 人体热辐射深度！及其极大值对应的波长入的 在一个空腔蜂上开一个小 变化情沉是 孔，圳么射入小孔的巾磁波 A.I增人，入增人 B.I增人，A减小 衣空腔内表面会发生多次反 C.I减小，入增大 D.I减小，入减小 射和吸收，最终不能从空控射{，这个小孔就成了 警误试彩示 一个绝刈黑体 对黑体理解的几个误区 (2)平休不·定是丽的，只有当白身辐射的可见光 (1)热辐射不一定要高温，任何温度的物体都发出一 非常微时看上去才是黑的；有些可看作黑体的物 定的熟辐射，只是温度低时辐射弱，温度高时辐 休山」有较强的铅射，看起米还会很明亮，如炼钢 射强。 炉1上的小孔，一些发光的物体（如太仰、白炽灯 (2)黑体是一个理想化的物理模型，实际不存在。 灯丝)也被作体来处。 (3)黑体看上去不-定是黑的，有些可看作黑体的物 2.一般物体与黑体的比较 公由于