普朗克黑體輻射理論 1900年，在英國皇家學(xué)會的新年慶祝會上，物理學(xué)家威廉·湯姆孫勛爵作了展望新世紀(jì)的發(fā)言：科學(xué)的大廈已經(jīng)基本完成，后輩的物理學(xué)家只要做一些零碎的修補(bǔ)工作就行了黑體輻射實驗光速“但是，在物理學(xué)晴朗天空的遠(yuǎn)處，還有兩朵令人不安的烏云” 2.輻射的原因：物體中每個分子、原子或離子都在各自平衡位置附近以各種不同頻率做無規(guī)則的微振動，每個帶電微粒的振動都會產(chǎn)生變化的電磁場，從而向外輻射各種波長的電磁波，形成的電磁波譜。3.特性：室溫時，主要成分是波長較長的電磁波；當(dāng)溫度升高時，波長較短的電磁波成分越來越強(qiáng)。輻射強(qiáng)度及波長成分的分布隨溫度變化1.一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與物體的溫度有關(guān)，所以叫做熱輻射。800K1000K1200K1400K 一、黑體與黑體輻射1.黑體：如果一個物體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波，而不發(fā)生反射，這種物體就是絕對黑體，簡稱黑體。注意：（1）黑體是個理想化的模型。（2）一般物體的輻射與溫度、材料、表面狀況有關(guān)，但黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體的溫度有關(guān)。2.黑體輻射：黑體雖然不反射電磁波，卻可以向外輻射電磁波，這樣的輻射叫作黑體輻射。 二、黑體輻射的實驗規(guī)律1.測量黑體輻射的實驗原理圖加熱空腔使其溫度升高，空腔就成了不同溫度下的黑體，從小孔向外的輻射就是黑體輻射。平行光管三棱鏡T空腔 二、黑體輻射的實驗規(guī)律2.輻射強(qiáng)度按波長分布與溫度的關(guān)系特點：隨溫度的升高①各種波長的輻射強(qiáng)度都在增加；②輻射強(qiáng)度的最大值向短波方向移動。 二、黑體輻射的實驗規(guī)律3.經(jīng)典物理學(xué)所遇到的困難（1）維恩的經(jīng)驗公式：短波符合，長波不符合（2）瑞利─金斯公式：長波符合，短波荒唐瑞利─金斯線維恩線 瑞利─金斯線維恩線黑體輻射公式：1900年10月19日，普朗克在德國物理學(xué)會會議上提出黑體輻射公式。二、黑體輻射的實驗規(guī)律4.超越牛頓的發(fā)現(xiàn) 三、能量子普朗克能量子假說1.振動的帶電微粒，它們的能量是某一最小能量的整數(shù)倍：2.叫能量子，簡稱量子，為量子數(shù)，它只取正整數(shù)—能量量子化。3.帶電微粒輻射或吸收能量時，只能是以這個最小能量為單位一份一份的。4.最小能量為：5.宏觀能量：連續(xù)的微觀能量：不連續(xù)、分立、量子化的。—普朗克常量 三、能量子普朗克牛頓以來物理學(xué)最偉大的發(fā)現(xiàn)之一跨出了真正說明物質(zhì)世界量子性的第一步 三、能量子普朗克牛頓以來物理學(xué)最偉大的發(fā)現(xiàn)之一Planck拋棄了經(jīng)典物理中的能量可連續(xù)變化、物體輻射或吸收的能量可以為任意值的舊觀點，提出了能量子、物體輻射或吸收能量只能一份一份地按不連續(xù)的方式進(jìn)行的新觀點。這不僅成功地解決了熱輻射中的難題，而且開創(chuàng)物理學(xué)研究新局面，標(biāo)志著人類對自然規(guī)律的認(rèn)識已經(jīng)從從宏觀領(lǐng)域進(jìn)入微觀領(lǐng)域，為量子力學(xué)的誕生奠定了基礎(chǔ)。1918年他榮獲諾貝爾物理學(xué)獎。死后他的墓碑上只刻著他的姓名和h=6.626?10─34J·s 1．下列敘述正確的是（）A．一切物體都在輻射電磁波B．一般物體輻射電磁波的情況只與溫度有關(guān)C．黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與黑體溫度有關(guān)D．黑體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波ACD 2．關(guān)于對黑體的認(rèn)識，下列說法正確的是（）A．黑體只吸收電磁波，不反射電磁波，看上去是黑的B．黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布除與溫度有關(guān)外，還與材料的種類及表面狀況有關(guān)C．黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長的分布只與溫度有關(guān)，與材料的種類及表面狀況無關(guān)D．如果在一個空腔壁上開一個很小的孔，射入小孔的電磁波在空腔內(nèi)表面經(jīng)多次反射和吸收，最終不能從小孔射出，這個空腔就成了一個黑體C 3．紅、橙、黃、綠四種單色光中，光子能量最小的是（）A．紅光B．橙光C．黃光D．綠光A 4．小燈泡的功率P＝1W，設(shè)其發(fā)出的光向四周均勻輻射，平均波長λ＝10-6m，求小燈泡每秒鐘輻射的光子數(shù)是多少？（h＝6.63×10-34J·s）5×1018個 5．下列描繪兩種溫度下黑體輻射強(qiáng)度與波長關(guān)系的圖中，符合黑體輻射實驗規(guī)律的是（）A 6．以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的（）A．物體的帶電荷量B．物體的質(zhì)量C．物體的動量D．學(xué)生的個數(shù)AD 7．黑體輻射的實驗規(guī)律如圖所示，由圖可知（）A．隨溫度升高，各種波長的輻射強(qiáng)度都增加B．隨溫度降低，各種波長的輻射強(qiáng)度都增加C．隨溫度升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較短的方向移動D．隨溫度降低，輻射強(qiáng)度的極大值向波長較長的方向移動ACD 8．在實驗室或工廠的高溫爐子上開一小孔，小孔可看作黑體，由小孔的熱輻射特性，就可以確定爐內(nèi)的溫度。如圖所示是黑體的輻射強(qiáng)度與其輻射光波長的關(guān)系圖象，則下列說法正確的是（）A．T1>T2B．T1

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