2024-2025年高二物理人教版选修3-5同步备课第4课 概率波（备课堂）.docxVIP

解析答案站内有哪些信誉好的足球投注网站同名解析版或带答案

解析答案站内有哪些信誉好的足球投注网站同名解析版或带答案

第4课概率波

备课堂

教学目标：

（一）知识与技能

1．知道为什么说光波是一种概率波．

2．知道物质波是概率波．

（二）过程与方法

通过阅读、讨论，认识概率波

（三）情感态度与价值观

对立统一

重点：概率波的理解．

难点：为什么说光波是一种概率波．

教学方法：讲练法、举例法、阅读法

教学用具：投影仪、投影片

讲法速递

（一）引入新课：温故：光的波粒二象性

板书：第4节概率波

（二）进行新课：

一、经典的粒子和经典的波

1、经典粒子运动的基本特征：任意时刻有确定的位置和速度，任意过程有确定的轨道。

2、经典的波的特征：具有频率和波长，具有时空周期性。

3、微观粒子不是经典粒子

二、概率波

1、光的双缝干涉实验

2、概率波（机会多少）

3、光波是概率波

4、德布罗意波是概率波

例1：（多选）在验证光的波粒二象性的实验中，下列说法正确的是（）

A．使光子一个一个地通过单缝，如果时间足够长，底片上会出现衍射图样

B．单个光子通过单缝后，底片上会出现完整的衍射图样

C．光子通过单缝的运动路线像水波一样起伏

D．单个光子通过单缝后打在底片的情况呈现出随机性，大量光子通过单缝后打在底片上的情况呈现出规律性

答案：AD解析：根据光的波粒二象性知，A、D正确，B、C错误．

例2：用很弱的光做单缝衍射实验，改变曝光时间，在胶片上出现的图像如图所示，该实验表明()

A．光的本质是波

B．光的本质是粒子

C．光的能量在胶片上分布不均匀

D．光到达胶片上不同位置的概率相同

解析：选C用很弱的光做单缝衍射实验，改变曝光时间在胶片出现的图样，说明光有波粒二象性，故A、B错误；说明光到达胶片上的不同位置的概率是不一样的，也就说明了光的能量在胶片上分布不均匀，故C正确，D错误。

课堂练习：

1．有关光的本性，下列说法中正确的是()

A．光具有波动性，又具有粒子性，这是相互矛盾和对立的

B．光的波动性类似于机械波，光的粒子性类似于质点

C．大量光子才具有波动性，个别光子只具有粒子性

D．由于光既具有波动性，又具有粒子性，无法只用其中一种去说明光的一切行为，只能认为光具有波粒二象性

答案D

2（多选）．电子的运动受波动性的支配，对于氢原子的核外电子，下列说法正确的是()

A．氢原子的核外电子可以用确定的坐标描述它们在原子中的位置

B．电子绕核运动时，可以运用牛顿运动定律确定它的轨道

C．电子绕核运动的“轨道”其实是没有意义的

D．电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置

答案CD

（三）课堂小结

1、光是一种概率波，即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律来描述

2、大量的光子在传播时，表现出光的波动性

3、光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间相互作用产生的

4、德布罗意波是概率波

作业设计

1、复习本节内容.

2、完成课本问题与练习：第1～3题

3、（多选）下列关于波粒二象性的说法正确的是()

A．光电效应揭示了光的波动性

B．使光子一个一个地通过单缝，若时间足够长，底片上也会出现衍射图样

C．黑体辐射的实验规律可用光的粒子性解释

D．热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性

解析：选BCD光电效应揭示了光的粒子性，A错误；单个光子通过单缝后在底片上呈现出随机性，但大量光子通过单缝后在底片上呈现出波动性，B正确；黑体辐射的实验规律说明了电磁辐射是量子化的，即黑体辐射是不连续的、一份一份的，所以黑体辐射可用光的粒子性来解释，C正确；热中子束射在晶体上产生衍射图样，是由于运动的实物粒子具有波的特性，即说明中子具有波动性，D正确。

备课素材

对波粒二象性的理解

1．对光的波动性和粒子性的进一步理解

光的波动性

光的粒子性

实验基础

干涉和衍射

光电效应、康普顿效应

表现

①光是一种概率波，即光子在空间各点出现的可能性大小(概率)可用波动规律来描述

②大量的光子在传播时，表现出光的波动性

①当光同物质发生作用时，这种作用是“一份一份”进行的，表现出粒子的性质

②少量或个别光子容易显示出光的粒子性

说明

①光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间相互作用产生的

②光的波动性不同于宏观观念的波

①粒子的含义是“不连续”“一份一份”的

②光子不同于宏观观念的粒子

2.波动性和粒子性的对立与统一

(1)大量光子易显示出波动性，而少量光子易显示出粒子性。

(2)波长长(频率低)的光波动性强，而波长短(频率高)的光粒子性强。

(3)光子说并未否定波动说，E＝hν＝eq\f(hc,λ)中，ν和λ就是波的概念。

(4)波和粒子在宏观世界是不能统一的，而在微观世界却是统一的。

3．物质波

(1)定义：任何运动着的物体都有一种波与之对应，这