《普朗克黑体辐射理论》课件.pptxVIP

《普朗克黑体辐射理论》;学习目标;学法与考法;知识导图;预习导学|新知领悟;1．黑体与黑体辐射

(1)热辐射．

物体在任何温度下，都会发射________，温度不同，所发射的电磁波的________、________也不同，这种现象叫作热辐射．热辐射与物体的________有关．

(2)黑体．

能够____________入射到其表面的电磁波而不产生________的物体，我们称之为绝对黑体，简称黑体．;2．黑体辐射的实验规律

(1)黑体辐射的实验规律．

黑体辐射电磁波的本领按波长的分布只与黑体的________有关．

①随着温度的升高，各种波长的辐射本领都________；

②随着温度的升高，辐射本领的最大值向波长______的方向移动．;(2)维恩公式和瑞利公式．

科学家从理论上解释黑体辐射的规律有维恩公式和瑞利公式．

①维恩公式：德国物理学家维恩从________理论出发，得到的公式只是在__________部分与实验相符，________部分存在明显差异．

②瑞利公式：英国物理学家瑞利从经典电磁理论出发，得到的公式在________部分与实验吻合，______部分偏差较大，尤其在紫外线一端，当波长趋于零时，辐射本领趋于无穷大，人们称之为“紫外灾难”．;

黑体是指黑颜色的物体吗？温度越高，黑体辐射电磁波的强度越大吗？; 下列叙述正确的是 ()

A．只有温度高的物体在辐射电磁波

B．一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关

C．一般物体辐射电磁波的情况只与材料有关

D．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关

【答案】D;【解析】根据热辐射定义知A错误；根据热辐射和黑体辐射的特点知一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料种类和表面状况有关，而黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关，故B、C错误，D正确．;1．普朗克公式

德国物理学家普朗克对黑体辐射问题进行了系统的理论研究，推导出了普朗克公式，把它与实验数据进行比较，发现与实验结果“令人满意地相符”．;2．普朗克设想

(1)黑体的空腔壁是由大量振子组成的，其能量E只能是某一__________________hν的整数倍，即E＝nhν(n＝1,2,3，…)，式中ν为振子的频率，h是一个常量，h＝__________________.

(2)最小能量hν叫作__________???在微观世界中能量_________变化，只能取_________，这种现象叫作能量的__________．;3．意义

普朗克能量子假设，使人类对___________的本质有了全新的认识，对现代物理学的发展产生了_________的影响．;

为了得出与实验相符的黑体辐射公式，普朗克提出了什么样的观点？; (多选)对于带电微粒的辐射和吸收能量时的特点，以下说法正确的是 ()

A．以某一个最小能量值一份一份地辐射或吸收

B．辐射或吸收的能量是某一最小值的整数倍

C．辐射和吸收的能量是量子化的

D．辐射的能量是量子化的，吸收的能量是连续的

【答案】ABC;【解析】带电微粒的辐射和吸收能量时是以最小能量值——能量子ε的整数倍一份一份地辐射或吸收的，是不连续的．故A、B、C正确，D错误.;多维课堂|素养初培;如图甲所示，某教师坐在火炉旁看书，如图乙所示，把铁块投在火炉中不断加热．;问题

(1)在火炉旁边看书的人有什么感觉？为什么？

(2)投在火炉中的铁块不断加热的过程中，颜色有什么变化？为什么？

(3)有能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体吗？

【答案】(1)很暖和，因为火炉中的火有热辐射．

(2)铁块在随温度升高时从看不出发光到暗红到橙色到黄白色．因为热辐射与温度有关，温度越高，热辐射中较短波长的成分就越强．

(3)有，这就是理想的模型——绝对黑体．;1．对黑体的理解

绝对的黑体实际上是不存在的，但可以用某装置近似地代替．如图所示，如果在一个空腔壁上开一个小孔，那么射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收，最终不能从空腔射出，这个小孔就成了一个绝对黑体．;2．一般物体与黑体的比较;3.黑体辐射的实验规律

(1)温度一定时，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值．

(2)随着温度的升高：

①各种波长的辐射强度都有增加；

②辐射强度的极大值向波长较短的

方向移动．如图所示．;素养点评：通过对黑体与黑体辐射的实验规律探究，培养“物理观念”和“科学思维”的核心素养．;对黑体与黑体辐射的理解

精练1关于对黑体的认识，下列说法正确的是 ()

A．黑体只吸收电磁波，不反射电磁波，看上去是黑的

B．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关

C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与温度有关，与材料的种类及表面状况无关