全优课堂高中物理5.3_4量子化现象物理学_人类文明进步的阶梯课件.ppt

* * 知识梳理 一、量子论的建立过程 1．普朗克提出能量子假说 (1)黑体及黑体辐射：黑体是能够吸收照射到它上面的________而无______的物体，黑体辐射是指黑体发出的______辐射． (2)经典物理学的困难：应用经典物理学的______观念，进行的理论分析与黑体辐射实验结果________． (3)能量子假说：物质发射(或吸收)能量时，能量不是______，而是__________进行的．每一份就是一个最小的能量单位，称为“______”． 能量子的能量E＝____，ν为辐射的频率，h为__________．实验测得h＝6.63×10－34 J·s. 全部辐射　 反射　 电磁　 连续性　 不相符合　 连续的　 一份一份　 能量子　 hν 普朗克常量 2．爱因斯担提出光子说 (1)光电效应现象及实验规律：光电效应指光照射金属表面时，有______逸出的现象．实验表明：光电效应的产生取决于光的______而与光的______无关． (2)经典物理学的困难：经典理论中“光的波动说”认为光是一种波，它的能量是______，与光的________有关，而与光的______无关，无法解释光电效应现象． 电子　 频率　 强度　 连续的　 强度　 频率　 (3)光子说及其对光电效应的解释：光在传播过程中，也是______的，它由数值分立的能量子组成，称为______，也叫“光子”，光子能量E＝____. 光子照到金属上时，能量被金属中的某电子吸收，若光子能量足够大，电子就能摆脱金属离子的束缚，成为光电子．而光子能量取决于______而非光强，所以光电效应产生与否取决于光的______． (4)光的本质：光既具有______性又具有______性，也就是光具有______________． 不连续　 光量子　 hν 频率　 频率　 波动 粒子　 波粒二象性 3．原子光谱分析 (1)氢原子光谱特点：由一系列__________的亮线组成的______谱． (2)原子能量特点：原子只能处于一系列________的能量状态中，当原子从一种能量状态变化到另一种能量状态时，辐射(或吸收)一定频率的光子，辐射(或吸收)的光子的能量是________． 不连续　 线状　 不连续　 不连续的 二、量子论建立的意义 1．量子论的发展带来了20世纪科学技术的繁荣，开辟了众多的高新技术领域，成为当今高科技的理论基础． 2．量子论的发展改变了人们的思维方式，将对21世纪的科学进步产生深远的影响． 三、物理学与人类的文明进步 1．物理学是自然科学的基础之一，物理学的_________和_________，在自然科学的各个领域起着重要作用． 2．物理学的发展推动了________的高速发展．________的高速发展又直接推动了人类社会的文明进步： (1)牛顿力学、热学的发展导致了第一次工业革命，使人类进入_________时代，解放了人的体力． (2)电磁技术的突破性成就迎来了第二次工业革命，使人类进入了_________时代． (3)量子理论、相对论使得核物理学取得重大突破，引发了第三次工业革命，人类进入了_________时代． 科学技术　 科学技术　 蒸汽机　 电气化 原子能 研究成果　 研究方法 思考：普朗克认为能量是量子化的，为什么我们感觉物体温度的变化是连续的？ 【答案】提示：普朗克常量h非常小，对于宏观物体可认为趋近于零，量子化特征显示不出来，通常我们观测不到量子化特征，所以对物体温度的变化，会感觉是连续的． 基础自测 1．关于经典力学和量子力学，下面说法正确的是(　　) A．不论是对宏观物体，还是微观粒子，经典力学和量子力学都是适用的 B．量子力学适用于宏观物体的运动，经典力学适用于微观粒子的运动 C．经典力学适用于宏观物体的运动，量子力学适用于微观粒子的运动 D．上述说法都是错误的 【答案】C 【解析】经典力学适用于宏观物体的低速运动，量子力学适用于微观粒子的高速运动，故选项C正确． 2．关于光的本性，下列说法正确的是(　　) A．光子说并没有否定光的电磁说 B．光电效应现象反映了光的粒子性 C．光的波粒二象性是综合了牛顿的微粒说和惠更斯的波动说得出来的 D．大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别光子产生的效果往往显示出波动性 【答案】AB 3．在研究黑体辐射规律时，下列说法不正确的是(　　) A．利用经典物理学的“连续性”观点得出的理论结果与实验结果相符 B．利用经典物理学的“连续性”观点得出的理论结果与实验结果不相符 C．经典物理学由于无法解释“黑体辐射”，说明它是错误的 D．引入能量是一个一个的“能量子”的观点，理论结果与实验相符合 【答案】AC 4．物理学被称为人类文明进步的推动力，体现在(　　) A．物理学推动了文化、经济和社