3.1 波粒二象性3.1.1 能量量子化3.1.2 光的粒子性学习目标核心提炼1.了解黑体辐射及能量子概念,知道黑体辐射的实验规律。2.了解光电效应及其实验规律,感受以实验为基础的科学研究方法。3.知道光电效应方程及其意义,感受科学家在面对科学疑难时的创新精神。4.了解康普顿效应及其意义。2 个概念——黑体辐射 能量子2 个实验规律——黑体辐射 光电效应一、黑体与黑体辐射1.热辐射:我们周围的一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体的温度有关。2.黑体:指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。3.一般材料物体的辐射规律:辐射电磁波的情况除与温度有关外,还与材料的种类及表面状况有关。4.黑体辐射的实验规律:图 1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,如图 1 所示。(1)随着温度的升高,各种波长的辐射强度都增加。(2)随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。思考判断(1)只有高温物体才能辐射电磁波。( )(2)能吸收各种电磁波而不反射电磁波的物体叫黑体。( )(3)温度越高,黑体辐射电磁波的强度越大。( )答案 (1)× (2)√ (3)√二、能量子1.定义:普朗克认为,振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值 ε 的整数倍,当带电微粒辐射或吸收能量时,也是以这个最小能量值为单位一份一份地辐射或吸收的,这个不可再分的最小能量值 ε 叫作能量子。2.能量子大小:ε=hν,其中 ν 是电磁波的频率,h 称为普朗克常量。h=6.626×10-34 J·s(一般取 h=6.63×10-34 J·s)。3.能量的量子化:在微观世界中能量是量子化的,或者说微观粒子的能量是分立的。思考判断(1)微观粒子的能量只能是能量子的整数倍。( )(2)能量子的能量不是任意的,其大小与电磁波的频率成正比。( )答案 (1)√ (2)√三、光电效应的实验规律1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象。2.光电子:光电效应中发射出来的电子。3.光电效应的实验规律(1)存在着饱和光电流:在光的颜色不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大。这表明对于一定颜色的光,入射光越强,单位时间内发射的光电子数越多。(2)存在着遏止电压和截止频率:光电子的最大初动能与入射光的频率有关,而与入射光的强弱无关。当入射光的频率低于截止频率时不能发生光电效应。(3)光电效应具有瞬时性:光电效应几乎是瞬时发生的,从光照射到产生光电流的时间不超过 10-9 s。4.逸出功:使电子脱离某种...