1普朗克黑体辐射理论-学年【新教材】人教版高中物理选择性7张

第四章原子结构与波粒二象性选修第三册

人教版1普朗克黑体辐射理论学习目标了解能量子的概念，了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点．2了解黑体和黑体辐射的概念，了解黑体辐射的实验规律.1知识梳理一、黑体与黑体辐射1．黑体：某种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．2．黑体辐射(1)定义：黑体虽然不反射电磁波，却可以向外辐射电磁波，这样的辐射叫作黑体辐射．(2)黑体辐射特点：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．3．对黑体的理解(1)黑体是一个理想化的物理模型．(2)黑体看上去不一定是黑的，有些可看成黑体的物体由于自身有较强的辐射，看起来还会很明亮．4．一般物体与黑体的比较热辐射特点吸收、反射特点一般物体辐射电磁波的情况与温度、材料的种类及表面状况有关既吸收又反射，其能力与材料的种类及入射波长等因素有关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完全吸收各种入射电磁波，不反射5.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1所示．图1二、黑体辐射的实验规律1．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加．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．三、能量子1．普朗克的量子化假设(1)能量子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，例如可能是ε或2ε、3ε……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)能量子表达式：ε＝hνν是带电微粒的振动频率，h是一个常量，后人称之为普朗克常量，其值为h＝6.62607015×10－34J·s.(3)能量的量子化在微观世界中能量不能连续变化，只能取分立值，这种现象叫作能量的量子化．2．能量的量子化：微观粒子的能量是量子化的，或者说微观粒子的能量是分立的．3．对能量量子化的理解(1)物体在发射或接收能量的时候，只能从某一状态“飞跃”地过渡到另一状态，而不可能停留在不符合这些能量的任何一个中间状态．(2)在宏观尺度内研究物体的运动时我们可以认为：物体的运动是连续的，能量变化是连续的，不必考虑量子化；在研究微观粒子时必须考虑能量量子化．例题1.（2019高二下·宜昌期中）普朗克在研究黑体辐射的基础上，提出了量子理论，下列关于描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系的图中，符合黑体符合实验规律的是（

）ABCD参考答案【答案】D【考点】玻尔原子理论【解析】【解答】黑体辐射以电磁辐射的形式向外辐射能量，温度越高，辐射越强越大，AC不符合题意。黑体辐射的波长分布情况也随温度而变，如温度较低时，主要以不可见的红外光进行辐射，在500℃以至更高的温度时，则顺次发射可见光以至紫外辐射。即温度越高，辐射的电磁波的波长越短，B不符合题意，D符合题意。故答案为：D。例题2.（2019高二下·辽阳期中）下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是（

）A.图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应B.图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的C.图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子D.图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性A.

图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成功解释了光电效应B.

图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率是不连续的C.

图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子D.

图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性【答案】B【考点】光电效应，玻尔原子理论【解析】【解答】A、普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，爱因斯坦第一个成功的解释了光电效应，A不符合题意；B、玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的，B符合题意；