河北省唐山市开滦第二中学高中物理17.3粒子的波动性导学案新人教版选修3-5【教学目标】1．了解光既具有波动性，又具有粒子性。2．知道实物粒子和光子一样具有波粒二象性。3．知道德布罗意波的波长和粒子动量关系。重点：实物粒子和光子一样具有波粒二象性，德布罗意波长和粒子动量关系。难点：实物粒子的波动性的理解。【自主预习】一、光的波粒二象性1.光的本性（1）大量光子产生的效果显示出，比如阻、、的现象表明光在传播中具有波动性电。（2）个别光子产生的效果往往显示出，比如、等光子与电子作用是一份一份进行的，这都体现了光的粒子性。光既具有又具有，光具有。2.光的能量和动量（1）光的能量：（2）光的动量：3.意义：能量和动量是描述物质的的重要物理量；波长和频率是描述物质性的典型物理量，因此和揭示了光的粒子性和波动性之间的密切关系。二、粒子的波动性（1）德布罗意波每一个的粒子都与一个相应的波相联系，这种与相联系的波称为德布罗意波，也叫做。（2）物质波的波长、频率之间的关系式【典型例题】【例1】关于光的本性，下列说法中正确的是()A.关于光的本性，牛顿提出“微粒说”，惠更斯提出“波动说”，爱因斯坦提出“光子说”，它们都说明了光的本性B.光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C.光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性D.光的波粒二象性是将牛顿的粒子说和惠更斯的波动说真正有机地统一起来【例2】质量为1000kg的小汽车以v=40m/s的速度在高速公路上行驶，试估算小汽车的德布罗意波的波长1【例3】如果一个中子和一个质量为10g的子弹都以103m/s的速度运动，则它们的德布罗意波的波长分别是多长？(中子的质量为1.67×10-27kg)课堂小结与反思：课后作业与练习：1.在下列现象中说明光具有波动性的是()A.光的直线传播B.光的衍射C.光的干涉D.光电效应2.下列说法中正确的是()A.光的干涉和衍射现象说明光具有波动性B.光的频率越大,波长越长2C.光的波长越大,光子的能量越大D.光在真空中的传播速度为3.0×108m/s3.关于光的本性,下列说法中正确的是()A.关于光的本性,牛顿提出“微粒说”,惠更斯提出“波动说”,爱因斯坦提出“光子说”,它们都说明了光的本性B.光具有波粒二象性是指:既可以把光看成宏观概念上的波,也可以看成微观概念上的粒子C.光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性D.光的波粒二象性将牛顿的波动说和惠更斯的粒子说真正有机地统一起来4.有关光的本性,下列说法正确的是()A.光既具有波动性,又具有粒子性,这是互相矛盾和对立的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.由于光既有波动性,又有粒子性,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5.能够证明光具有波粒二象性的现象是()A.光的反射及小孔成像B.光的干涉,光的衍射,光的色散C.光的折射及透镜成像D.光的干涉,光的衍射和光电效应6.下列说法中正确的是()A.光的波粒二象性学说就是牛顿的微粒说加上惠更斯的波动说组成的B.光的波粒二象性彻底推翻麦克斯韦的电磁理论C.光子说并没有否定电磁说,在光子的能量ε=h中,表示波的的特性,ε表示粒子的特性7.下列关于物质波的认识,正确的是()A.任何一个物体都有一种波和它对应,这就是物质波B.X光的衍射证实了物质波的假设是正确的C.电子的衍射证实了物质波的假设是正确的D.物质波是一种概率波8.一个电子和一个质子具有同样的动能时,它们的德布罗意波长哪个大?9.中子的质量m=1.67×10-27kg,如果它以v=1.0×103m的速度运动,它的德布罗意波长为___________,这个波长与电磁波中___________波长相当.310.一个带电荷量为单位电荷的粒子,经206v的加速电压由静止加速后,它的德布罗意波长为0.002nm,试求这个粒子的质量.4
