《初识量子论（选学）》学案.docVIP

PAGE2/NUMPAGES2

5.3《初识量子论（选学）》学案

课程导学：

在解决微观世界以及高速运动物体所遇到的困难，除了相对论外还有新的理论量子论。对于本节的学习，重点要把握量子化的概念。

学习点拨：

1.能量量子化：1900年底，德国物理学家普朗克认为，微观世界的某些规律，在我们宏观世界看来可能非常奇怪，并提出了微观世界的某些物理量不能连续变化而是只能取某些分立值，相邻两分立值之差称为该物理量的一个量子，如物质吸收或辐射能量时，能量的变化是一份一份的，每一份能量叫一个量子，量子的能量值用表示，则，式中h为一个常数，称为普朗克常量，一般取h=6.63×10-34J·s，v为辐射的频率。正如一个带电体所带电荷量的变化，一定是元电荷e的整数倍，辐射能的变化（n为自然数）。

2.微观粒子的波粒二象性：微观粒子有时显示出波动性，有时显示出粒子性，这种在不同条件下分别表现出波动性和粒子性的性质，称为“波粒二象性”，一切微观粒子都具有波粒二象性，只是在不同条件下有不同表现。

3.微观粒子物理量的不确定性：由于微观粒子运动的特殊规律性，使一个微观粒子的某些物理量不可能同时具有确定的数值。

课堂巩固：

1.一艘宇宙飞船以0.99c的速度飞经地球上空1000m的高空，向地面上的观察者发出持续时间为2×10-6s的激光脉冲。当飞船正好在观察者头顶上空垂直于其视线飞行时，观察者测得脉冲的持续时间为多少？在这一脉冲期间，飞船相对于地球飞了多远？

解析：根据钟慢效应求时间根据位移公式求飞行距离

设观察者所处参考系为X，随同宇宙飞船一起运动的参考系为X’，根据题意，X’系相对于X系的运动速度为0.99c，即v=0.99c。飞船在X’系中发出持续的激光脉冲，在X系中的观察者来看，=。飞船飞行了。

答案：1.42×10-5s；4.2174×103m。

2.某航天员要到离地球5光年的星球上去旅行，如果希望把这段路程缩短为3光年，则他所乘飞船相对地球的速度为（）

A.0.5c

B.0.6c

C.0.8c

D.0.9c

解析：由，且，可得，故选项C正确。

答案：C

学后反思：