第4章 4 氢原子光谱和玻尔的原子模型（课件）-【创新思维】2022-2023学年新教材高中物理选择性必修第三册同步导学案（人教版2019）

4　氢原子光谱和玻尔的原子模型 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 [学习目标]　1.知道光谱、连续谱、线状谱及玻尔原子理论基本假设的内容，了解能级、能级跃迁、能量量子化、基态、激发态等概念和相关的实验规律。2.掌握氢原子光谱的实验规律和氢原子能级图，理解理论的局限性与不足，能用原子能级图分析、推理、计算，提高解决问题的能力。3.通过对氢原子光谱实验规律的探究及玻尔理论的理解，揭示物理现象的科学本质，提高探究能力。4.学会用事实说话，坚持实事求是的科学态度，体验科学家的艰辛，激发探索科学规律的热情。 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 [情景导入]　玻尔原子模型中提出了三条假设，其中跃迁是指电子在不同轨道之间的跃迁。试探究：(1)跃迁与电离有什么区别？ (2)跃迁与电离对光子的能量有什么要求？ 提示：(1)跃迁是指原子从一个定态到另一个定态的变化过程，而电离则是指原子核外的电子获得一定能量挣脱原子核的束缚成为自由电子的过程。(2)原子吸收光子的能量跃迁时必须满足能量条件，而只要大于电离能的任何光子的能量都能被吸收。 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 知识点一　光谱及氢原子光谱的实验规律 1．光谱 (1)定义：用棱镜或光栅可以把物质发出的光按________(频率)展开，获得________(频率)和强度分布的记录，即光谱。 波长 波长 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (2)分类 ①线状谱：有些光谱是一条条的________，叫作谱线，这样的光谱叫作线状谱。 ②连续谱：有的光谱看起来不是一条条分立的谱线，而是连在一起的________，叫作连续谱。 亮线 光带 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (3)特征谱线 气体中中性原子的发射光谱都是________，且不同原子的亮线位置________，故这些亮线称为原子的________谱线。 (4)光谱分析 ①定义：利用原子的__________来鉴别物质和确定物质的组成成分。 ②优点：灵敏度高。 说明：同一种原子可以发射和吸收同一种频率的谱线。 线状谱 不同 特征 特征谱线 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 线状光谱 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 (2)经典理论的困难 ①用经典电磁理论解释原子的________时遇到了困难。 ②用经典电磁理论解释原子光谱是______的线状谱时遇到了困难。 说明：氢原子光谱是线状谱，只有一系列特定波长的光。 稳定性 分立 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 知识点二　玻尔原子理论的基本假设 1．玻尔原子模型 (1)原子中的电子在________力的作用下，绕________做圆周运动。 (2)电子绕核运动的轨道是________的。 (3)电子在这些轨道上绕核的运动是______的，且不产生__________。 库仑 原子核 量子化 稳定 电磁辐射 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 2．定态 当电子在不同轨道上运动时，原子处于不同的状态，具有________的能量，即原子的能量是________的，这些量子化的能量值叫作________，原子中这些具有确定能量的稳定状态，称为________。能量最低的状态叫作________，其他的能量状态叫作________。 不同 量子化 能级 定态 基态 激发态 人教物理 选择性必修 第三册 必备知识 自主探究 能力形成 合作探究 课时作业 知能提升 随堂巩固 提升练习 3．跃迁 当电子从能量较高的定态轨道(其能量记为En)________到能量较低的定态轨道(其能量记为Em，n＞m)时，会________能量为hν的光子，该光子的能量hν＝________，这个式子被称为________条件，又称________条件。 跃迁 放出 En－Em 频率 辐射 人教物理 选