高三物理教案：《物粒子的波粒二象性》教学设计.docx

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1、高三物理教案：物粒子的波粒二象性教学设计-光的波粒二象性 教学目标 （1）知道光具有波粒二象性。（2）知道概率波的概念。 教学建议 教材分析 分析一：教材先总结前面所学学问，提出光具有波粒二象性，并进一步指出光波是一种概率波：大量光子表现出的波动性强，少量光子表现出的粒子性强；频率高的光子表现出的粒子性强，频率低的光子表现出的波动性强。分析二：教材中内容要求较低，学生驾驭部分以记忆为主。 教法建议建议：可以由老师提出思索问题，学生再阅读课本自学，最终学生回答问题，有不明白的地方由老师说明。 -示例 光的波粒二象性 教学重点：光具有波粒二象性教学难点：对波粒二象性的理解 示例：由老师提出思索问题

2、（光波能干涉和衍射，说明光具有波动性；而光电效应又说明光具有粒子性，那么光波究竟是波还是粒子呢？），学生再阅读课本自学，最终学生回答思索问题，有不明白的地方由老师说明。 探究活动 题目：光学发展史组织：个人方案：科普论文评价：科普性 光的波粒二象性 教学目标 （1）知道光具有波粒二象性。（2）知道概率波的概念。 教学建议 教材分析 分析一：教材先总结前面所学学问，提出光具有波粒二象性，并进一步指出光波是一种概率波：大量光子表现出的波动性强，少量光子表现出的粒子性强；频率高的光子表现出的粒子性强，频率低的光子表现出的波动性强。分析二：教材中内容要求较低，学生驾驭部分以记忆为主。 教法建议建议：可

3、以由老师提出思索问题，学生再阅读课本自学，最终学生回答问题，有不明白的地方由老师说明。 -示例 光的波粒二象性 教学重点：光具有波粒二象性教学难点：对波粒二象性的理解 示例：由老师提出思索问题（光波能干涉和衍射，说明光具有波动性；而光电效应又说明光具有粒子性，那么光波究竟是波还是粒子呢？），学生再阅读课本自学，最终学生回答思索问题，有不明白的地方由老师说明。 探究活动 题目：光学发展史组织：个人方案：科普论文评价：科普性 第3节实物粒子的波粒二象性第4节“基本粒子”与恒星演化第3节实物粒子的波粒二象性第4节“基本粒子”与恒星演化学习目标学问脉络1.知道实物粒子具有波动性，会计算物质波的波长，知

4、道电子云，初步了解不确定性关系(重点、难点)2.初步了解粒子物理学的基础学问(重点)3.初步了解恒星的演化(重点)4.了解人类相识世界的发展性，体会人类对世界的探究是不断深化的.德布罗意假设及其试验探究先填空1德布罗意波德布罗意提出实物粒子也具有波动性称这种波为物质波或德布罗意波2物质波的波长、频率与粒子能量、动量的关系(1)粒子能量E与相应波的频率之间的关系为Eh.(2)动量p与相应波长之间的关系为ph.3物质波的试验验证(1)1927年，戴维孙和革末通过试验首次发觉了电子的衍射现象(2)1927年，汤姆孙用试验证明，电子在穿过金属片后像X射线一样产生衍射现象，也证明了电子的波动性(3)19

5、60年，约恩孙干脆做了电子双缝干涉试验，从屏上摄得了类似杨氏双缝干涉图样的照片再推断1电子不但具有粒子性也具有波动性()2物质波的波长由粒子的大小确定()3物质波的波长和粒子运动的动量有关()后思索运动着的宏观物体具有波动性，为什么我们很难视察到宏观物体的波动性？【提示】由ph得，hp，宏观物体的动量比微观粒子的动量大得多，运动着的宏观物体的波长都很短，而波长越长波动性越明显，所以我们很难视察到宏观物体的波动性核心点击1任何物体，小到电子、质子，大到行星、太阳都存在波动性，我们之所以视察不到宏观物体的波动性，是因为宏观物体对应的波长太小的原因2粒子在空间各处出现的几率受统计规律支配，不要以宏观

6、观点中的波来理解德布罗意波3德布罗意假说是光子的波粒二象性的一种推广，使之包括了全部的物质粒子，即光子与实物粒子都具有粒子性，又都具有波动性，与光子对应的波是电磁波，与实物粒子对应的波是物质波1(多选)以下说法正确的是()A宏观粒子也具有波动性B抖动细绳一端，绳上的波就是物质波C物质波也是一种概率波D物质波就是光波【解析】任何物体都具有波动性，故A正确对宏观物体而言，其波动性难以观测，我们所看到的绳波是机械波，不是物质波，故B错误物质波与光波一样，也是一种概率波，即粒子在各点出现的概率遵循波动规律，但物质波不是光波，故C正确，D错误【答案】AC2假如一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等，则它

7、们的_也相等【解析】由hp可知，假如一个电子和一个中子的德布罗意波长相等，则它们的动量p相等【答案】动量3质量为10g、速度为300m/s在空中飞行的子弹，其德布罗意波长是多少？为什么我们无法视察出其波动性？【解析】子弹在空中飞行时的动量pmv10103300kgm/s3kgm/s子弹的德布罗意波长为hp6.6310343m2.211034m由于子弹的德布罗意波长极短，故无法视察到其波动性【答案】2.211034m由于子弹的德布罗意波长极短，无法视察到其波动性有关德布罗意波计算的一般方法(1)计算物体的速度，再计算其动量假如知道物体动能也可以干脆用p2mEk计算其动量(2)依据hp计算德布罗意

8、波长(3)须要留意的是：德布罗意波长一般都很短，比一般的光波波长还要短，可以依据结果的数量级大致推断结果是否合理(4)宏观物体的波长小到可以忽视，其波动性很不明显不确定性关系及电子云先填空1在微观世界中，粒子的位置和动量存在不确定性，不能同时测量2不确定性关系：xph4.式中，x为位置的不确定范围，p为动量的不确定范围，h为普朗克常量3此式表明，不能同时精确测定一个微观粒子的位置和动量4电子云(1)定义在原子核四周用点的疏密表示的电子出现的概率分布(2)电子的分布某一空间范围内电子出现概率大的地方点密，电子出现概率小的地方点疏电子云反映了原子核外电子位置的可能性再推断1无论宏观世界还是微观世界

9、，粒子的位置都是确定的()2我们可以依据电子的运动轨迹推断电子的出现位置()3微观世界中不行以同时测量粒子的动量和位置()后思索在微观物理学中，我们不行能同时精确地知道某个粒子的位置和动量，那么粒子出现的位置是否就是无规律可循的？【提示】粒子出现的位置还是有规律可循的，那就是统计规律，比如干涉、衍射的亮斑位置就是粒子出现概率大的位置核心点击1粒子位置的不确定性：单缝衍射现象中，入射的粒子有确定的动量，但它们可以处于挡板左侧的任何位置，也就是说，粒子在挡板左侧的位置是完全不确定的2粒子动量的不确定性(1)微观粒子具有波动性，会发生衍射大部分粒子到达狭缝之前沿水平方向运动，而在经过狭缝之后，有些粒

10、子跑到投影位置以外这些粒子具有与其原来运动方向垂直的动量(2)由于哪个粒子到达屏上的哪个位置是完全随机的，所以粒子在垂直方向上的动量也具有不确定性，不确定量的大小可以由中心亮条纹的宽度来衡量3位置和动量的不确定性关系：xph4由xph4可以知道，在微观领域，要精确地确定粒子的位置，动量的不确定性就更大；反之，要精确地确定粒子的动量，那么位置的不确定性就更大4微观粒子的运动没有特定的轨道：由不确定关系xph4可知，微观粒子的位置和动量是不能同时被确定的，这也就确定了不能用“轨迹”的观点来描述粒子的运动5经典物理和微观物理的区分(1)在经典物理学中，可以同时用位置和动量精确地描述质点的运动，假如知

11、道质点的加速度，还可以预言质点在以后随意时刻的位置和动量，从而描绘它的运动轨迹(2)在微观物理学中，不行能同时精确地知道粒子的位置和动量因而也就不行能用“轨迹”来描述粒子的运动但是，我们可以精确地知道大量粒子运动时的统计规律4(多选)关于不确定性关系xph4有以下几种理解，正确的是()【导学号：64772067】A微观粒子的动量不行确定B微观粒子的位置不行确定C微观粒子的动量和位置不行同时确定D不确定性关系不仅适用于电子和光子等微观粒子，也适用于宏观物体【解析】由xph4可知，当粒子的位置不确定性小时，粒子动量的不确定性大；反之，当粒子的位置不确定性大时，粒子动量的不确定性小故不能同时测量粒子

12、的位置和动量，故A、B错，C对不确定性关系是自然界中的普遍规律，对微观粒子的影响显著，对宏观物体的影响可忽视，故D正确【答案】CD5已知h45.31035Js，试求下列状况中速度测定的不确定量(1)一个球的质量m1.0kg，测定其位置的不确定量为106m.(2)电子的质量m9.01031kg，测定其位置的不确定量为1010m(即在原子的数量级)【解析】(1)m1.0kg，x1106m，由xph4，pmv知v1h41xm5.310351061.0m/s5.31029m/s.(2)me9.01031kg，x21010mv2h4x2me5.3103510109.01031m/s5.89105m/s.

13、【答案】(1)5.31029m/s(2)5.89105m/s对不确定性关系的三点提示(1)在宏观世界中物体的质量与微观世界中粒子的质量相比较，相差许多倍(2)依据计算的数据可以看出，宏观世界中的物体的质量较大，位置和速度的不确定量较小，可同时较精确地测出物体的位置和动量(3)在微观世界中粒子的质量较小，不能同时精确地测出粒子的位置和动量，不能精确把握粒子的运动状态“基本粒子”与恒星的演化先填空1对粒子的相识过程(1)“基本粒子”：电子、质子和中子曾认为它们是组成物质的基本粒子，后来又相识到“基本粒子”的困难内部结构(2)新粒子：1932年发觉了正电子，1937年发觉了子，1947年发觉k介子和

14、介子及以后发觉的超子等2粒子的分类：已发觉的粒子分为媒介子、轻子和强子三类3影响“粒子”的相互作用力引力、电磁力、强相互作用、弱相互作用4夸克模型(1)夸克：强子是由夸克构成的(2)分类：上夸克、下夸克、粲夸克、奇异夸克、顶夸克、底夸克；它们所带的电荷是电子或质子所带电荷的2/3或1/3.5恒星的演化(1)恒星的形成：大爆炸后，在万有引力作用下形成星云团，进一步凝合起先发光形成恒星(2)恒星的归宿：聚变反应层级递进地在恒星内发生，直到各种热核反应不再发生，恒星的中心密度达到极大，在强大的引力下形成白矮星、中子星或黑洞(3)恒星的演化过程：原恒星主序星(现在太阳正处于此阶段)红巨星或超新星白矮星

15、、中子星或黑洞再推断1强子是参加强相互作用的粒子()2目前发觉的轻子有8种()3宇宙将始终会膨胀下去()后思索星云是怎样形成恒星的？恒星形成时是怎样发光的？恒星在哪个阶段停留时间最长？【提示】星云在外界影响下聚集，某些区域在引力作用下起先向内收缩，密度不断增加，星云团中引力势能转化为内能，温度上升当温度上升到肯定程度时，起先发光，形成原恒星恒星在主序星阶段停留时间最长核心点击1新粒子的发觉及特点发觉时间1932年1937年1947年20世纪60年头后新粒子反粒子子K介子与介子超子基本特点质量与相对应的粒子相同而电荷及其他一些物理性质相反比质子的质量小质量介于电子与核子之间其质量比质子大2.粒子

16、的分类分类参加的相互作用发觉的粒子备注强子参加强相互作用质子、中子、介子、超子强子有内部结构，由“夸克”构成；强子又可分为介子和重子轻子不参加强相互作用电子、电子中微子、子、子中微子、子、子中微子未发觉内部结构媒介子传递各种相互作用光子、中间玻色子、胶子光子、中间玻色子、胶子分别传递电磁、弱、强相互作用3.夸克的分类夸克有6种，它们是上夸克、下夸克、奇异夸克、粲夸克、底夸克、顶夸克，它们带的电荷是电子或质子所带电荷的23或13.每种夸克都有对应的反夸克4两点提示(1)质子是最早发觉的强子，电子是最早发觉的轻子，子的质量比核子的质量大，但力的性质确定了它属于轻子(2)粒子具有对称性，有一个粒子，

17、必存在一个反粒子，它们相遇时会发生“湮灭”，即同时消逝而转化成其他的粒子6(多选)关于粒子，下列说法正确的是()A电子、质子和中子是组成物质的不行再分的最基本的粒子B强子中也有不带电的粒子C夸克模型是探究三大类粒子结构的理论D夸克模型说明电子电荷不再是电荷的最小单位【解析】由于质子、中子是由不同夸克组成的，它们不是最基本的粒子，不同夸克构成强子，有的强子带电，有的强子不带电，故A错误，B正确；夸克模型是探讨强子结构的理论，不同夸克带电不同，分别为23e和e3，说明电子电荷不再是电荷的最小单位，C错误，D正确【答案】BD7在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出中微子的性质非常特殊，因此在试验

18、中很难探测.1953年，莱尼斯和柯文建立了一个由大水槽和探测器组成的试验系统，利用中微子与水中11H的核反应，间接地证明了中微子的存在(1)中微子与水中的11H发生核反应，产生中子(10n)和正电子(01e)，即中微子11H10n01e.可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是_(填写选项前的字母)A0和0B0和1C1和0D1和1(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子()，即01e01e2.已知正电子和电子的质量都为9.11031kg，反应中产生的每个光子的能量约为_J正电子与电子相遇不行能只转变为一个光子，缘由是_(3)试通过分析比较，具有

19、相同动能的中子和电子的物质波波长的大小【解析】(1)发生核反应前后，粒子的质量数和电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数都是0，A正确(2)产生的能量是由于质量亏损两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，则Emc2，故一个光子的能量为E2，代入数据得E28.21014J正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故假如只产生一个光子是不行能的，因为此过程遵循动量守恒定律(3)物质波的波长为hp，要比较波长须要将中子和电子的动量用动能表示出来即p2mEk，因为mnme，所以pnpe，故ne.【答案】见解析处理新粒子问题的方法核反应过程中新生成的粒子和实物粒子一样，也

20、能产生物质波，它们之间发生相互作用时，同样遵循动量守恒定律等力学规律，所以应娴熟地驾驭物理学问和物理规律，并敏捷应用学业分层测评(十五)(建议用时：45分钟)学业达标1下列说法中正确的是()A夸克模型说明电子电荷量是最小的电荷单元B目前已经发觉了自由态的夸克C目前发觉的夸克有8种D每种夸克都有对应的反夸克【解析】夸克模型指出目前发觉了6种夸克，每种夸克都有对应的反夸克，所以C错误，D正确；夸克所带电荷量小于电子电荷量，但还没有发觉自由态的夸克，这就是夸克的“禁闭”，所以A、B错【答案】D2关于宇宙和恒星的演化，下列说法正确的是()A宇宙已经停止演化B恒星在主序星阶段时停留时间最长、最稳定C当温

21、度达到肯定值时，恒星内发生氦聚变，亮度减弱D恒星最终都会演化为黑洞【解析】目前宇宙的演化仍在进行，A错恒星在主序星阶段时停留时间最长、最稳定，B对恒星内由氢聚变转变为氦聚变时，亮度增加，C错依据最终质量的不同恒星最终演化为白矮星或中子星或黑洞，D错【答案】B3(多选)关于物质波，下列相识正确的是()A任何运动的物体(质点)都伴随一种波，这种波叫物质波BX射线的衍射试验，证明了物质波假设是正确的C电子的衍射试验，证明了物质波假设是正确的D宏观物质尽管可以看成物质波，但它们不具有干涉、衍射等现象【解析】据德布罗意物质波理论，任何一个运动的物体，小到电子、质子，大到行星、太阳，都有一种波与之相对应，

22、这种波就叫物质波，可见，A选项正确；由于X射线本身就是一种波，而不是实物粒子，故X射线的衍射现象，并不能证明物质波理论的正确性，故B选项错误；电子是一种实物粒子，电子的衍射现象表明运动着的实物粒子具有波动性，故C选项正确；由电子穿过铝箔的衍射试验知，少量电子穿过铝箔后所落位置是散乱的，无规律的，但大量电子穿过铝箔后所落的位置呈现出衍射图样，即大量电子的行为表现出电子的波动性，干涉、衍射是波的特有现象，只要是波，都会发生干涉、衍射现象，故D选项错误【答案】AC4(多选)电子的运动受波动性的支配，对氢原子的核外电子，下列说法正确的是()【导学号：64772068】A电子绕核运动的“轨道”其实是没有

23、意义的B电子轨道只不过是电子出现的概率比较大的位置C电子绕核运动时电子边运动边振动D电子在核外的位置是不确定的【解析】依据电子的波粒二象性，其在某时刻出现的位置不能确定，但其在某点出现的概率受波动规律支配，所以A、B、D正确，C错误【答案】ABD5(多选)光通过单缝所发生的现象，用位置和动量的不确定性关系的观点加以说明，正确的是()A单缝宽，光是沿直线传播，这是因为单缝宽，位置不确定量x大，动量不确定量p小，可以忽视B当能发生衍射现象时，动量不确定量p就不能忽视C单缝越窄，中心亮纹越宽，是因为位置不确定量越小，动量不确定量越大的原因D当发生明显衍射现象时，位置的不确定量x不能忽视【解析】光在传

24、播过程中的位置和动量的不确定关系为xph4.发生衍射时x0，所以p不能忽视，故B对缝越宽p越小，缝越窄p越大，所以A、C正确【答案】ABC6(多选)为了验证光的波粒二象性，在双缝干涉试验中将光屏换成照相底片，并设法减弱光的强度，下列说法正确的是()A使光子一个一个地通过双缝干涉试验装置的狭缝，假如时间足够长，底片上将出现双缝干涉图样B使光子一个一个地通过双缝干涉试验装置的狭缝，假如时间足够长，底片上将出现不太清楚的双缝干涉图样C大量光子的运动规律显示出光的粒子性D个别光子的运动显示出光的粒子性【解析】单个光子运动具有不确定性，大量光子落点的概率分布遵循肯定规律，显示出光的波动性使光子一个一个地

25、通过双缝，假如时间足够长，底片上会出现明显的干涉图样，A正确，B、C错误；由光的波粒二象性知，个别光子的运动显示出光的粒子性，D正确【答案】AD7目前普遍认为，质子和中子都是由被称为u夸克和d夸克的两类夸克组成的，u夸克带电荷量为23e，d夸克的带电荷量为13e，e为元电荷，那么质子是由_个u夸克和_个d夸克组成的，中子是由_个u夸克和_个d夸克组成的【解析】质子带电量为e，应由2个u夸克和1个d夸克组成，中子带电量为0，应由1个u夸克和2个d夸克组成【答案】21128估算运动员跑步时的德布罗意波长为什么我们视察不到运动员的波动性？【解析】设运动员的质量m60kg，运动员跑步时速度约为v10m

26、/s，则其德布罗意波长为：hphmv6.6310346010m1.11036m.这个波长极短，因而视察不到运动员的波动性【答案】见解析实力提升9(多选)下列说法中正确的是()A光的波粒二象性，就是由牛顿的微粒说和惠更斯的波动说组成的B光的波粒二象性彻底推翻了麦克斯韦的光的电磁说C光子说并没有否定光的电磁说，在光子能量h中，频率表示波的特征，表示粒子的特征D光波和物质波都是概率波【解析】牛顿的微粒说认为光是由物质微粒组成的，惠更斯的波动说认为光是机械波，都是从宏观现象中形成的观念，故A错误；光子说并没有否定光的电磁说，光子能量公式h，体现了其粒子性和波动性，B错误，C正确；光波和物质波都是概率波

27、，D正确【答案】CD10(1)如图531所示是一个粒子源，产生某种粒子，在其正前方安装只有两条狭缝的挡板，粒子穿过狭缝打在前方的荧光屏上使荧光屏发光那么在荧光屏上将看到_图531(2)一电子具有200m/s的速率，动量的不确定范围是0.01%，我们确定该电子位置时，有多大的不确定范围？(电子质量为9.11031kg)【导学号：64772069】【解析】(1)由于粒子源产生的粒子是微观粒子，它的运动受波动性支配，对大量粒子运动到达屏上某点的概率，可以用波的特征进行描述，即产生双缝干涉，在屏上将看到干涉条纹(2)由不确定性关系xph4得电子位置的不确定范围xh4p6.63103443.149.11

28、0312000.01%m2.90103m.【答案】(1)明暗相间的干涉条纹(2)2.90103m11如图532所示为示波管示意图，电子的加速电压U104V，打在荧光屏上电子的位置确定在0.1mm范围内，可以认为令人满足，则电子的速度是否可以完全确定？是否可以用经典力学来处理？电子质量m9.11031kg.图532【解析】x104m，由xph4得，动量的不确定量最小值约为p51031kgm/s，其速度不确定量最小值v0.55m/s.12mv2eU1.61019104J1.61015J，v6107m/s，v远小于v，电子的速度可以完全确定，可以用经典力学来处理【答案】可以完全确定可以用经典力学来处

29、理高考物理第一轮波粒二象性导学案复习 20xx届高三物理一轮复习导学案十七、波粒二象性 【课题】波粒二象性【目标】1、理解光电效应现象，驾驭光电效应规律2、了解黑体、黑体辐射、光的波粒二象性和德布罗意波【导入】一、黑体与黑体辐射1热辐射：四周的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与温度有关。2黑体：能完全汲取入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体称为肯定黑体。简称黑体。3黑体辐射的试验规律：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。随着温度的上升，一方面，各种波长的辐射强度都有增加；另一方面，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。4.能量子：普朗克认为，振动着的带电微粒的能量只能是

30、某一最小能量（称为能量子）的整数倍，即：,1,2,3,.n.n为正整数，这个不行再分的最小能量值称为能量子。能量子的表达式：=h（其中普朗克常量h=6.62610-34JS）二、光电效应：1内容：在光（包括不行见光）的照耀下从物体表面放射出电子（光电子）的现象叫光电效应，光电子是物体表面的电子汲取光子能量产生的。2光电效应的规律：（1）任何一种金属材料都有一个极限频率，入射光的频率必需大于这个极限频率，才能产生光电效应；低于这个频率的光不能产生光电效应。（2）光电子最大初动能与入射光的强度无关；只随着入射光的频率的增大而增大。（3）入射光照耀到金属上时，光电子的放射几乎是瞬时的，一般不超过10

31、-9s。（4）当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比。3光子说：爱因斯坦提出，在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份称为一个光子，光子的能量与其频率成正比，即Eh.4光子说对光电效应的说明（见课本P31-34）5爱因斯坦光电方程：Ek=h一w；其中为入射光子的频率，W为逸出功，Ek表示光电子所具有的最大初动能三、光的波粒二象性光的干涉，衍射等现象充分表明光是波，而光电效应现象和康普顿效应又无可辩驳地证明白光是粒子。事实上，光具有波动和粒子二重特性。俗称光的波粒二象性。光在传播时更多地表现为波动特性，在与物质微粒发生作用时更多地表现为粒子特征；波长越长的光波动性

32、越显著，频率越高的光粒子性越显著；大量光子的整体行为表现为波动性，少量光子的个别行为表现为粒子性。光是一种概率波，一切微观粒子都有波粒二象性四、概率波、物质波：法国物理学家德布罗意提出：任何一个运动物体，都有一种波和它对应，波长为，这种波叫做物质波。P=h/，其中p是运动物体的动量，h是普朗克恒量。 【导研】例1（2022年江苏卷8、）2022年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家，以表彰他们发觉了宇宙微波背景辐射的黑体谱形态及其温度在不同方向上的微小改变。他们的精彩工作被誉为是宇宙学探讨进入精密科学时代的起点，下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是（）A、微波是指波长在10-3m到

33、10m之间的电磁波、微波和声波一样都只能在介质中传播、黑体的热辐射事实上是电磁辐射、普朗克在探讨黑体的热辐射问题中提出了能量子假说 例2某金属在一束黄光照耀下，恰好有电子逸出，在下述状况中，正确的是（）A增大光强度而不变更光的频率，光电子最大初动能不变B用一束强度更大的红光代替黄光，仍可发生光电效应C用强度相同的紫光代替黄光，单位时间内逸出的电子数削减D当入射光频率增为原来的两倍时，光电子的最大初动能也增为原来的两倍 例3如图所示是用光照耀某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的改变图线，由图可知（）A该金属的极限频率为4.271014zB该金属的极限频率为5.51014zC该图线的斜

34、率表示普朗克常量D该金属的逸出功为0.5eV 例4（20xx天津8）用同一光管探讨a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则这两种光（）A照耀该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B.从同种玻璃射入空气发生全反射时，a光的临界角大C.通过同一装置发生双缝干涉，a光的相邻条纹间距大D.通过同一玻璃三棱镜时，a光的偏折程度大 例5现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构。为满意测量要求，将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n，其中。已知普朗克常量h、电子质量m和电子电荷量e，电子的初速度不计，则显微镜工作时电子的加速电压应为（）ABCD【导练

35、】1、（2022年上海市高三物理质量抽查卷）热辐射是指全部物体在肯定的温度下都要向外辐射电磁波的现象。辐射强度指垂直于电磁波方向的单位面积在单位时间内所接收到的辐射能量。在探讨同一物体于不同温度下向外辐射的电磁波的波长与其辐射强度的关系时，得到如图所示的图线：图中横轴表示电磁波的波长，纵轴M表示物体在不同温度下辐射电磁的强度，则由M图线可知，同一物体在不同温度下，将（）A向外辐射相同波长的电磁波的辐射强度相同。B向外辐射的电磁波的波长范围是相同的。C向外辐射的最大辐射强度随温度上升而减小。D向外辐射的最大辐射强度电磁波的波长向短波方向偏移。 2、关于黑体和黑体辐射，下列说法正确的是（）A普朗克

36、依据能量子假说的观点得出黑体辐射的强度按波长分布的公式，且公式与试验特别吻合，揭示了微观世界量子化的观点。B试验表明，对于一般材料的物体，辐射电磁波的状况除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关，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。C虽然我们用肉眼看不见黑暗中的人，但此人也向外发出热辐射，我们可用红外摄像拍摄到此人D黑体辐射的试验规律中，维恩公式在短波区与试验特别接近。 3、下列四个试验示意图中，能揭示光的粒子性的是() 4、下列说法正确的是（）A电子的衍射现象说明粒子的波动性，电子流通过狭缝是电子间相互作用产生的。B用质子流工作的显微镜比用相同速度的电子流工作的显微镜辨别

37、率高C光电效应深化地揭示了光的粒子性的一面。光电效应表明光子具有能量。D物质波既是一种电磁波，又是一种概率波，在微观物理学中可以用“轨迹”来描述粒子的运动 5、在验证光的波粒二象性的试验中，下列说法正确的是（）A使光子一个一个地通过单缝，假如时间足够长，底片上会出现衍射图样B单缝宽度越小，可以更精确地确定粒子的位置，但是粒子的动量的不确定量更大C光子通过单缝的运动路途像水波一样起伏D单个光子通过单缝后打在底片的状况呈现出随机性，大量光子通过单缝后打在底片上的状况呈现出规律性 6（20xx江苏物理12C）(1)探讨光电效应电路如图所示，用频率相同、强度不同的光分别照耀密封真空管的钠极板（阴极K）

38、，钠极板放射出的光电子被阳极A汲取，在电路中形成光电流。下列光电流I与AK之间的电压的关系图象中，正确的是（） （2）钠金属中的电子汲取光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子。光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小_(选填“增大、“减小”或“不变”)，缘由是_。 （3）已知氢原子处在第一、其次激发态的能级分别为-3.4eV和-1.51eV，金属钠的截止频率为Hz,普朗克常量h=Js.请通过计算推断，氢原子从其次激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照耀金属钠板，能否发生光电效应。 第21页 共21页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页第 21 页 共 21 页