明析物理,模型解题,明析物理,模型解题,明析物理,模型解题,第五节,能量量子化,人教,2019,版 必修,3,第十三章,明析物理模型解题第五节 能量量子化人教2019版 必修3第,一、热辐射,1.,概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射各种波长的电磁波，这种辐射与物体的,温度,有关，所以叫做,热辐射,。,固体在温度升高时颜色的变化,1400,K,800,K,1000,K,1200,K,例如：铁块 温度,从看不出发光到,暗红,到,橘红,到,黄白色,。,一个,20,瓦的白炽灯和一个,200,瓦的白炽灯,昏黄色,接近白色,新知探究,一、热辐射1.概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射,一、热辐射,1.,概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射各种波长的电磁波，这种辐射与物体的,温度,有关，所以叫做,热辐射,。,2.,特征：辐射强度及波长的分布随温度变化；随着温度升高，电磁波的短波成分增加。,注意：,激光、日光灯发光不是热辐射。,3.,热辐射的主要成分：室温时，主要是波长较长的电磁波；高温时，主要是波长较短的电磁波。,低温,物体发出的是,红外光,；,炽热,物体发出的是,可见光,；,高温,物体发出的是,紫外光,。,物体除了辐射电磁波外，还会吸收、反射外界射来的电磁波。,新知探究,一、热辐射1.概念：我们周围的一切物体，在任何温度下都在辐射,一、热辐射,不透明体,外来各种波长的辐射能,反射某些波长的辐射能,吸收某些波长的辐射能,（随物而异）,发射各种波长的热辐射能,（随物而异）,T,T,一,处,于,某,温,度,（随物而异）,热辐射的辐射强度与温度、物体种类及其表面情况有关，太复杂了！,怎么去研究热辐射的客观规律呢？,实际物体热辐射的复杂性,新知探究,一、热辐射不透明体外来各种波长的辐射能反射某些波长的辐射能吸,一、热辐射,黑体与黑体辐射,黑体：如果一个物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波，而不发生反射，这种物体就是,绝对黑体,，简称,黑体,。,不透明材料,制成的带小孔的空腔,空腔上的小孔,注意：,（,1,）黑体是个理想化的模型。,（,2,）,一般物体的辐射与温度、材料、表面状况有关，但黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关。,一、热辐射黑体与黑体辐射黑体：如果一个物体能够完全吸收入射的,一、热辐射,黑体辐射的实验规律,热电偶,加热器,观测口,特点：随温度的升高,各种波长的辐射强度都在,增加,；,绝对黑体的温度升高时，辐射强度的,最大值向短波方向移动,。,新知探究,一、热辐射黑体辐射的实验规律热电偶加热器观测口特点：随温度的,二、能量子,普朗克能量子假说,能量,量子,经典,3.,谐振子只能一份一份按不连续方式辐射或吸收能量；,h,=,6.62610,34,Js ,普朗克常量,二、能量子普朗克能量子假说能量量子经典3.谐振子只能一份,二、能量子,普朗克,能量量子化 物理学的新纪元,牛顿以来物理学最伟大的发现之一,跨出了真正说明物质世界量子性的第一步,新知探究,二、能量子普朗克能量量子化 物理学的新纪元牛顿以来物理学,二、能量子,普朗克,能量量子化 物理学的新纪元,牛顿以来物理学最伟大的发现之一,Planck,抛弃了经典物理中的能量可连续变化、物体辐射或吸收的能量可以为任意值的旧观点，提出了,能量子、物体辐射或吸收能量只能一份一份地按不连续的方式进行,的新观点。,这不仅成功地解决了热辐射中的难题，而且开创物理学研究新局面，标志着人类对自然规律的认识已经从从宏观领域进入微观领域，为量子力学的诞生奠定了基础。,1918,年他荣获诺贝尔物理学奖。,死后他的墓碑上只刻着他的姓名和,h,=,6.62610,34,Js,新知探究,二、能量子普朗克能量量子化 物理学的新纪元牛顿以来物理学,三、能级,原子的能量是量子化的。这些量子化的能量值叫做,能级,。,新知探究,三、能级原子的能量是量子化的。这些量子化的能量值叫做能级。新,练习,1,：,下列叙述正确的是（）,A.,一切物体都在辐射电磁波,B.,一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关,C.,黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关,D.,黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波,效果检练,练习1：下列叙述正确的是（）效果检练,练习,2,：,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,D,如果在一个空腔壁上开一个很小的孔，射入小孔的电磁波在空腔内表面经多次反射和吸收，最终不能从小孔射出，这个空腔就成了一个黑体,效果检练,练习2：关于对黑体的认识，下列说法正确的是（）效果检,练习,3,：,红、橙、黄、绿四种单色光中,光子能量最小的是（）,A.,红光,B.,橙光,C.,黄光,D.,绿光,效果检练,练习3：红、橙、黄、绿四种单色光中,光子能量最小的是（,一、热辐射现象,二、能量子,三、能级,1.,热辐射现象,2.,黑体与黑体辐射,4.,能量子：超越牛顿的发现,黑体辐射的实验规律：温度升高，辐射强度增加；,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,黑体：吸收而不反射电磁波,课堂总结,一、热辐射现象 二、能量子三、能级1.热辐射现象 2.黑体与,THANK YOU,！,谢谢欣赏,THANK YOU！谢谢欣赏,15,