1７、1能量量子化习题［目标定位]１、知道热辐射、黑体与黑体辐射得概念，知道黑体辐射得实验规律、2、知道普朗克提出得能量子假说．一、黑体与黑体辐射１．热辐射(１）定义:周围得一切物体都在辐射电磁波,这种辐射与物体温度有关,所以叫热辐射。(２）特点:热辐射强度按波长得分布情况随物体得温度不同而有所不同．2.黑体(１)定义：某种物体能够完全吸收入射得各种波长得电磁波而不发生反射，这种物体就就是绝对黑体,简称黑体。（2)黑体辐射特点：黑体辐射电磁波得强度按波长得分布只与黑体得温度有关。想一想在火炉旁边有什么感觉？投入炉中得铁块颜色怎样变化?说明了什么问题？答案在火炉旁会感到热,这就是由于火炉不断地向外辐射能量.投入炉中得铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色,直至成为黄白色，这表明同一物体热辐射得强度与温度有关.二、黑体辐射得实验规律１．随着温度得升高,各种波长得辐射强度都增加。２.随着温度得升高，辐射强度得极大值向着波长较短得方向移动。想一想您认为现实生活中存在理想得黑体吗？答案现实生活中不存在理想得黑体,实际得物体都能辐射红外线（电磁波），也都能吸收与反射红外线(电磁波），绝对黑体不存在，就是理想化得模型。三、能量子1。定义：普朗克认为，带电微粒辐射或吸收能量时，只能就是辐射或吸收某个最小能量值得整数倍,这个不可再分得最小能量值叫做能量子.2．大小:＝hν，其中ν就是电磁波得频率,h就是普朗克常量,数值h＝6、６26×１0－３4__Ｊ·s(一般h取6、6３×10－34Ｊ·ｓ)．一、对黑体辐射规律得理解1．一般材料得物体,辐射得电磁波除与温度有关外,还与材料得种类及表面状况有关．2。黑体就是指只吸收而不反射外界射来得电磁波得物体，由于黑体只进行热辐射,所以黑体辐射电磁波得强度按波长得分布只与黑体得温度有关.3。黑体辐射得实验规律：随着温度得升高,一方面，各种波长得辐射强度都有增加;另一方面，辐射强度得极大值向波长较短得方向移动．如图1７-1-1所示.图17-1—1例1图1７-1-2在实验室或工厂得高温炉子上开一小孔,小孔可瞧作黑体,由小孔得热辐射特性,就可以确定炉内得温度。如图17—1-2所示，就就是黑体得辐射强度与其辐射光波长得关系图象,则下列说法正确得就是（)A．Ｔ1>T２B。T1＜T2C.随着温度得升高,黑体得辐射强度都有所降低D.随着温度得升高,辐射强度得极大值向波长较短方向移动答案AD解读一般材料得物体辐射能得多少决定于物体得温度(Ｔ）、辐射波得波长、时间得长短与发射得面积，而黑体就是指在任何温度下,全部吸收任何波长得辐射得物体，黑体辐射得强度按波长得分布只与温度有关。实验表明，随着温度得升高,各种波长得辐射强度都有所增加,辐射强度得极大值向波长较短得方向移动。从图中可以瞧出，λ１<λ2,T1>T２，本题正确选项为A、Ｄ、借题发挥随着温度得升高,各种波长得辐射本领都在增加，当黑体温度升高时,辐射本领最大值向短波方向移动,这就是黑体辐射得特点，熟悉黑体辐射特点就是解决问题得关键。针对训练1下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系得图中,符合黑体辐射实验规律得就是()答案Ａ解读随着温度得升高，辐射强度增加,辐射强度得极大值向着波长较短得方向移动,A正确,B、C、D错误.二、能量子得理解与ε＝hν得应用１．物体在发射或接收能量得时候,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得任何一个中间状态。２.在宏观尺度内研究物体得运动时我们可以认为：物体得运动就是连续得，能量变化就是连续得，不必考虑量子化；在研究微观粒子时必须考虑能量量子化.3。能量子得能量ε＝ｈν，其中h就是普朗克常量，ν就是电磁波得频率。例2光就是一种电磁波,可见光得波长得大致范围就是４00nｍ～7００nm、求400nm、700nm电磁辐射得能量子得值各就是多少?答案4、97×1０-1９J2、8４×１0—１9J解读根据公式ν＝eq\f（c,λ）与ε=hν可知：400ｎm对应得能量子ε1＝heｑ\f(ｃ，λ１）＝6、63×１0-３4×eｑ\f(3、0×108，400×10－9)J=4、９7×10－１9J、700nm对应得能量子ε2＝hｅｑ\f（ｃ，λ２）＝６、63×1０-34×eq\f(3、0×108，700×10-9)Ｊ=２、84×10－19J、借题发挥（１）求解本题得关键就是根据已知条件求每一个能量子得能量.(２）这类习题数量级比较大,注意运算当中提高运算准确率.例3对于带电微粒得辐射与吸收能量时得特点,以下说法正确得就是（）A.以某一个最小能量值一份一份地辐射或吸收Ｂ．辐射与吸收得能量就是某一