海南省东方市琼西中学高中物理《17.1 能量量子化》《17.2光的粒子性》导学案（无答案）新人教版选修3-5

能量量子化 光的粒子性 课题17-1、2能量量子化 光的粒子性课型新课（第1课时）学习目标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、知道爱因斯坦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。学法导学案学习项目预习归纳改正评分时间重点1掌握能量子、光强、光电效应概念 2掌握光电效应方程的应用难点1对能量子、光强、逸出功、最大初动能的理解 2光电效应方程的应用。学生自主学习学生课堂笔记一、课前导学（一）黑体与黑体辐射1.热辐射：一切物体都在辐射_，这种辐射与物体的_有关，所以叫做热辐射。2.黑体：是指能够_ 吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体。3.黑体辐射实验规律：(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。(2)随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有_，辐射强度的极大值向波长_的方向移动。4.量子化假设：黑体的空腔壁由大量振子(振动着的带电微粒)组成，其能量只能是某一最小能量值的_，并以这个最小能量值为单位一份一份地_能量。5.能量子：(1)定义：不可再分的最小能量值叫做能量子。(2)关系式：=h，是_;h是_，h=_。（二）光电效应及其规律1.光电效应：在光的照射下物体发射电子的现象，发射出来的电子叫做_。2.光电效应的实验规律：(1)存在_电流。(2)存在遏止电压和_频率。(3)光电效应具有_。3.光子说：光不仅在发射和吸收能量时是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子被称为_，频率为的光的能量子的能量为h。4.光电效应方程：(1)表达式：_或_。(2)物理意义：金属中电子吸收一个光子获得的能量是h，这些能量一部分用于克服金属的_，剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek。（三）康普顿效应1.光的散射：光在介质中与物质微粒的相互作用，使光的_发生改变的现象。2.康普顿效应：在光的散射中，除了与入射光波长相同的成分外，还有波长_的成分的现象。3.康普顿效应的意义：康普顿效应表明光子除了具有能量之外还具有_，深入揭示了光的粒子性的一面。4.康普顿效应解释：光子的动量 。当入射光子与晶体中的电子碰撞时，要把一部分_转移给电子，因此有些光子散射后波长_。二、合作探究探究一：能量量子化对光子能量与光强的理解：光子的能量大，光的强度一定大吗?探究二：光电效应与康普顿效应1、光子说怎样解释了光电效应规律?2、在康普顿效应中，有些光子与电子碰撞后的波长变长，你能否从动量的观点和能量的观点分别对其作出解释？三、我的疑惑四、课堂训练1、功率为100 W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量，光速c3.0108 m/s，普朗克常量h6.631034 Js，假定所发出的可见光的波长都是560 nm，计算灯泡每秒内发出的光子数。2、光电效应实验中，下列表述正确的是()A.光照时间越长光电流越大 B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关 D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子五、课后练习（作业）1、有一个成语叫做“炉火纯青”，原意说的是道士炼丹时候的温度控制，温度高低主要是靠看火焰的颜色，温度低的时候，是偏红的，温度最高的时候，才呈现青色，所以炉火纯青表示温度已经足够高了。怎样用热辐射来解释温度与颜色的关系?2、在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实验测得光电子的最大初动能Ek与入射光的频率的关系如图所示，由图像可求出()A.该金属的极限频率和极限波长 B.普朗克常量C.该金属的逸出功 D.单位时间内逸出的光电子数