人教版高中物理選擇性必修第三冊第四章教案學案4.1普朗克黑體輻射理論【學習目標】一、知識與技能1．了解什么是熱輻射及熱輻射的特性，了解黑體與黑體輻射。2．了解黑體輻射的實驗規(guī)律，了解黑體熱輻射的強度與波長的關系。3．了解能量子的概念。二、過程與方法了解微觀世界中的量子化現(xiàn)象。比較宏觀物體和微觀粒子的能量變化特點。體會量子論的建立深化了人們對于物質世界的認識。三、情感、態(tài)度與價值觀領略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對科學的好奇心與求知欲，樂于探究自然界的奧秘，能體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅。【學習重點】能量子的概念?！緦W習難點】黑體輻射的實驗規(guī)律?！緦W習過程】一、黑體與黑體輻射1．熱輻射現(xiàn)象（1）定義：我們周圍的一切物體都在輻射__________，這種輻射與__________有關，所以叫熱輻射。（2）特點：熱輻射強度按波長的分布情況隨物體的________而有所不同。室溫時，熱輻射的主要成分是波長________（填“較長”或“較短”）的電磁波，不能引起人們的視覺；溫度升高時，________（填“較長”或“較短”）波長的成分越來越強。2．黑體如果某種物體能夠____________入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生________，這種物體就是絕對黑體，簡稱黑體。3．黑體輻射：黑體雖然不反射___________，卻可以_________________電磁波，這樣的輻射叫做黑體輻射。研究黑體輻射的規(guī)律是了解一般物體熱輻射性質的基礎。注意：（1）黑體是個____________________。（2）一般物體的輻射與__________、____________、_______________有關，但黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的______________有關。二、黑體輻射的實驗規(guī)律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。1．輻射強度按波長分布與溫度的關系特點：隨溫度的升高①各種波長的輻射強度都在_____________；②輻射強度的最大值向_____________方向移動。2．經(jīng)典物理學所遇到的困難（1）維恩的經(jīng)驗公式：__________符合，____________不符合。（2）瑞利-金斯公式：___________符合，_____________荒唐。3．超越牛頓的發(fā)現(xiàn)1900年10月19日，_______________在德國物理學會會議上提出黑體輻射公式與實驗結果非常吻合。三、能量子（1）普朗克的假設：振動著的帶電微粒能量只能是某一最小能量值ε的__________，即：能量的輻射或者吸收只能是____________的，這個不可再分的最小能量值ε叫做__________。（2）能量子公式：ε＝hν，其中ν是電磁波的頻率，h稱為______________，h＝6.62607015×10-34J·s。（3）能量的量子化：在微觀世界中能量是量子化的，或者說是微觀粒子的能量是________的，這種現(xiàn)象叫能量的__________。（4）普朗克假設的意義：①借助于能量的假說，普朗克得出了黑體輻射的強度按____________的公式，與實驗符合之好令人擊掌叫絕。②普朗克在1900年能把量子列入物理學，正確地破除了“________________”的傳統(tǒng)觀念，成為新物理學思想的基石之一?！揪毩曥柟獭?．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C．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體溫度有關D．黑體能夠完全吸收入射的各種波長的電磁波答案：ACD2．關于對黑體的認識，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度按波長的分布除與溫度有關外，還與材料的種類及表面狀況有關C．黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與溫度有關，與材料的種類及表面狀況無關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答案：C3．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．綠光答案：A4．小燈泡的功率P＝1W，設其發(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）答案：5×1018個5．下列描繪兩種溫度下黑體輻射強度與波長關系的圖中，符合黑體輻射實驗規(guī)律的是（）答案：A6．以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的（）A．物體的帶電荷量 B．物體的質量C．物體的動量 D．學生的個數(shù)答案：AD7．黑體輻射的實驗規(guī)律如圖所示，由圖可知（）A．隨溫度升高，各種波長的輻射強度都增加B．隨溫度降低，各種波長的輻射強度都增加C．隨溫度升高，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動D．隨溫度降低，輻射強度的極大值向波長較長的方向移動答案：ACD8．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度與其輻射光波長的關系圖象，則下列說法正確的是（）A．T1>T2B．T1<T2C．隨著溫度的升高，黑體的輻射強度都有所降低D．隨著溫度的升高，輻射強度的極大值向波長較長方向移動答案：A4.2光電效應【學習目標】一、知識與技能1．通過實驗了解光電效應的實驗規(guī)律。2．知道愛因斯坦光電效應方程以及意義。3．了解康普頓效應，了解光子的動量。4．了解光既具有波動性，又具有粒子性。二、過程與方法經(jīng)歷科學探究過程，認識科學探究的意義，嘗試應用科學探究的方法研究物理問題，驗證物理規(guī)律。三、情感、態(tài)度與價值觀領略自然界的奇妙與和諧，發(fā)展對科學的好奇心與求知欲，樂于探究自然界的奧秘，能體驗探索自然規(guī)律的艱辛與喜悅?！緦W習重點】光電效應的實驗規(guī)律。【學習難點】愛因斯坦光電效應方程以及意義。【學習過程】一、光電效應的實驗規(guī)律1．光電效應（1）在光（包括不可見光）的照射下，從物體發(fā)射_________的現(xiàn)象叫做光電效應。（2）光電效應實驗中，金屬受光照射后從表面發(fā)射出來的電子叫____電子，實質上光電子是獲得了光的能量的電子，并不是其它粒子。2．光電效應的實驗規(guī)律（1）當入射光頻率減小到某一數(shù)值νc時，A、K極板間不加反向電壓，電流也為0。νc稱為____________或____________。這就是說，當入射光的頻率________截止頻率時無論光的強度多大，照射時間多長都不發(fā)生光電效應。截止頻率與________________的性質有關。（2）光照不變，增大UAK，G表中電流達到某一值后不再增大，即達到飽和值。即存在____________。理解：頻率不變，入射光越強，飽和電流________，單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多。（3）如果施加反向電壓，也就是陰極接電源正極、陽極接電源負極，在光電管兩極間形成使電子減速的電場，電流有可能為0。使光電流減小到0的反向電壓Uc稱為_________________。12mevc同一種金屬，截止電壓只與光的_________有關。光電子的最大初動能只與入射光的____________有關，入射光的____________無關。（4）即使入射光的強度非常微弱，只要入射光頻率大于被照金屬的極限頻率，電流表指針也幾乎是隨著入射光照射就立即偏轉。即光的照射和光電子的逸出幾乎是_______________。更精確的研究推知，光電子發(fā)射所經(jīng)過的時間不超過10-9秒（這個現(xiàn)象一般稱作“光電子的瞬時發(fā)射”）。對以上現(xiàn)象進行總結：1．對于任何一種金屬，都有一個____________，入射光的頻率必須________這個極限頻率，才能發(fā)生光電效應，低于這個頻率就不能發(fā)生光電效應；2．當入射光的頻率大于極限頻率時，入射光越強，飽和電流________；3．光電子的最大初動能與入射光的強度無關，只隨著入射光的______增大而增大；4．入射光照到金屬上時，光電子的發(fā)射幾乎是__________的，一般不超過10-9秒。二、光電效應經(jīng)典解釋中的疑難逸出功W0：________________________________________________________。（1）矛盾之一：光的能量與___________有關，而不是由___________決定。這個問題曾使物理界大為困惑，使經(jīng)典的光的波動理論面臨挑戰(zhàn)。（2）矛盾之二：光電效應產(chǎn)生的時間極短，電子吸收光的能量是___________完成的，而不像波動理論所預計的那樣可能。三、愛因斯坦的光電效應理論1．光子說：光不是_________的，而是一份一份的，每一份光叫一個光子，一個光子的能量為_________。2．光電效應方程為______________________。3．愛因斯坦對光電效應的解釋①光強大，光子數(shù)多，釋放的光電子也多，所以光電流也大。②電子只要吸收一個光子就可以從金屬表面逸出，所以不需時間的累積。③從方程可以看出光電子初動能和照射光的頻率成線性關系。④從光電效應方程中，當初動能為零時，可得極限頻率：νc=_____________。4．光電效應理論的驗證美國物理學家____________，花了十年時間做了“光電效應”實驗，結果在1915年證實了愛因斯坦方程，?的值與理論值完全一致，又一次證明了“光量子”理論的正確。四、康普頓效應和光子的動量1．光的散射：光在介質中與____________相互作用，因而傳播方向____________，這種現(xiàn)象叫做光的散射。2．康普頓效應在散射線中，除有與入射波長______________的射線外，還有波長比入射波長_______的射線，人們把這種波長變化的現(xiàn)象叫做康普頓效應。五、光的波粒二象性1．光在傳播過程中表現(xiàn)出波動性，如_________、_________、________現(xiàn)象。2．光在與物質發(fā)生作用時表現(xiàn)出粒子性，如_______________，_______________。3．光具有_________性，又有_________性，即波粒二象性?！揪毩曥柟獭?．在演示光電效應的實驗中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗電器相連，用弧光燈照射鋅板時，驗電器的指針就張開一個角度，如圖所示，這時（）A．鋅板帶正電，指針帶負電B．鋅板帶正電，指針帶正電C．鋅板帶負電，指針帶正電D．鋅板帶負電，指針帶負電答案：B2．一束黃光照射某金屬表面時，不能產(chǎn)生光電效應，則下列措施中可能使該金屬產(chǎn)生光電效應的是（）A．延長光照時間B．增大光束的強度C．換用紅光照射D．換用紫光照射答案：D3．關于光子說的基本內(nèi)容有以下幾點，不正確的是（）A．在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫一個光子B．光是具有質量、能量和體積的物質微粒子C．光子的能量跟它的頻率成正比D．光子客觀并不存在，而是人為假設的答案：B4．能引起人的視覺感應的最小能量為10-18J，已知可見光的平均波長約為0.6μm，則進入人眼的光子數(shù)至少為________個，恰能引起人眼的感覺。答案：35．關于光電效應下述說法中正確的是（）A．光電子的最大初動能隨著入射光的強度增大而增大B．只要入射光的強度足夠強，照射時間足夠長，就一定能產(chǎn)生光電效應C．在光電效應中，飽和光電流的大小與入射光的頻率無關D．任何一種金屬都有一個極限頻率，低于這個頻率的光不能發(fā)生光電效應答案：D4.3原子的核式結構模型【學習目標】一、知識與技能1．了解陰極射線及電子發(fā)現(xiàn)的過程。2．了解原子結構模型建立的歷史過程及各種模型建立的依據(jù)。3．知道粒子散射實驗的實驗方法和實驗現(xiàn)象，及原子核式結構模型的主要內(nèi)容。二、過程與方法1．通過對粒子散射實驗結果的討論與交流，培養(yǎng)對現(xiàn)象的分析中歸納中得出結論的邏輯推理能力。2．通過核式結構模型的建立，體會建立模型研究物理問題的方法，理解物理模型的演化及其在物理學發(fā)展過程中的作用。3．了解研究微觀現(xiàn)象的方法。三、情感、態(tài)度與價值觀1．理解人類對原子的認識和研究經(jīng)歷了一個十分漫長的過程，這一過程也是辯證發(fā)展的過程，根據(jù)事實建立學說，發(fā)展學說，或是決定學說的取舍，發(fā)現(xiàn)新的事實，再建立新的學說。人類就是這樣通過光的行為，經(jīng)過分析和研究，逐漸認識原子的。2．通過對原子模型演變的歷史的學習，感受科學家們細致、敏銳的科學態(tài)度和不畏權威、尊重事實、尊重科學的科學精神。3．通過對原子結構的認識的不斷深入，認識到人類對微觀世界的認識是不斷擴大和加深的，領悟和感受科學研究方法的正確使用對科學發(fā)展的重要意義?！緦W習重點】1．電子的發(fā)現(xiàn)。2．原子的核式結構模型?！緦W習難點】粒子散射實驗?！緦W習過程】一、電子的發(fā)現(xiàn)1．陰極射線科學家用真空度很高的真空管做放電實驗時，發(fā)現(xiàn)真空管______極發(fā)射出的一種射線，叫做陰極射線。2．陰極射線的特點①在真空中沿________傳播；②碰到物體可使物體發(fā)出________。3．對于陰極射線的本質，有大量的科學家經(jīng)過大量的科學研究，主要形成了兩種觀點。（1）____________說：代表人物：赫茲。認為這種射線的本質是一種____________的傳播過程。（2）____________說：代表人物：湯姆孫。認為這種射線的本質是一種__________________。4．湯姆孫的研究英國物理學家湯姆孫在研究陰極射線時發(fā)現(xiàn)了電子。實驗裝置如圖所示，從高壓電場的陰極發(fā)出的陰極射線，穿過D1D2后沿直線打在熒光屏P上。（1）當在平行極板上加如圖所示的電場，發(fā)現(xiàn)陰極射線打在熒光屏上的位置向下偏，則可判定，陰極射線帶有_____________。（2）為使陰極射線不發(fā)生偏轉，在平行極板區(qū)域加一磁場，且磁場方向必須垂直紙面向外。當滿足條件_________________時，則陰極射線不發(fā)生偏轉。則v=_實驗結論：陰極射線是__________________。還可求出這種粒子的_________。湯姆孫還發(fā)現(xiàn)用不同材料的陰極做實驗，比荷數(shù)值都_____________。湯姆孫后續(xù)的實驗粗略測出了這種粒子的電荷量確實與氫離子的電荷量差別不大，證明了湯姆孫的猜測是正確的。湯姆生把新發(fā)現(xiàn)的這種粒子稱之為電子。密立根通過實驗發(fā)現(xiàn)，電荷具有量子化的特征。即任何電荷只能是e的整數(shù)倍。電子的電荷量：e＝___________________C電子的質量：m＝____________________kg二、原子的核式結構模型1．粒子散射實驗（1）粒子散射實驗裝置由__________、__________、__________、熒光屏等幾部分組成，實驗時從粒子源到熒光屏這段路程應處于__________中。（2）實驗現(xiàn)象：絕大多數(shù)粒子穿過金箔后_________________________；少數(shù)粒子（約占8000分之一）_________________________；極少數(shù)粒子的偏轉超過了______，有的甚至幾乎被撞了回來。2．原子的核式結構模型（1）在原子的中心有一個很小的核，叫做___________。（2）原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在___________里。（3）帶負電的電子____________________________________________。三、原子核的電荷與尺度1．原子核的帶電量：原子核的電荷數(shù)＝________________________2．原子核的尺度：原子半徑的數(shù)量級為__________m、原子核半徑數(shù)量級為_________m?！揪毩曥柟獭?．電子的發(fā)現(xiàn)說明（）A．原子是由原子核和電子組成的B．物質是帶電的且一定帶負電C．原子可進行再分D．原子核可再分答案：C2．關于陰極射線，下列說法正確的是（）A．陰極射線就是稀薄氣體導電的輝光放電現(xiàn)象B．陰極射線是在真空管內(nèi)由陰極發(fā)出的電子流C．陰極射線是某一頻率的電磁波D．陰極射線可以直線傳播，也可被電場、磁場偏轉答案：BD3．一只陰極射線管，左側不斷有電子射出，若在管的正下方，放一通電直導線AB，發(fā)現(xiàn)射線徑跡向下偏，則（）A．導線中的電流由A流向BB．導線中的電流由B流向AC．若要使電子束的徑跡往上偏，可以通過改變AB中的電流方向來實現(xiàn)D．電子束的徑跡與AB中的電流方向無關答案：BC4．有一電子（電荷量為e）經(jīng)電壓為U0的電場加速后，進入兩塊間距為d，電壓為U的平行金屬板間，若電子從兩板正中間垂直電場方向射入，且正好能穿過電場，求：（1）金屬板AB的長度；（2）電子穿出電場時的動能。答案：（1）d（2）e5．提出原子核式結構模型的科學家是（）A．湯姆孫B．法拉第C．盧瑟福D．奧斯特答案：C6．在用α粒子轟擊金箔的實驗中，盧瑟福觀察到的α粒子的運動情況是（）A．全部α粒子穿過金屬箔后，仍按原來的方向前進B．絕大多數(shù)α粒子穿過金屬箔后，仍按原來的方向前進，少數(shù)發(fā)生較大偏轉，極少數(shù)甚至被彈回C．少數(shù)α粒子穿過金屬箔后，仍按原來的方向前進，絕大多數(shù)發(fā)生較大偏轉，甚至被彈回D．全部α粒子都發(fā)生很大偏轉答案：B7．盧瑟福α粒子散射實驗的結果（）A．證明了質子的存在B．證明了原子核是由質子和中子組成的C．說明原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在一個很小的核上D．說明原子的電子只能在某些不連續(xù)的軌道上運動答案：C8．在α粒子散射實驗中，沒有考慮α粒子跟電子的碰撞，其原因是（）A．α粒子不跟電子發(fā)生相互作用B．α粒子跟電子相碰時，損失的能量極少，可忽略C．電子的體積很小，α粒子不會跟電子相碰D．由于電子是均勻分布的，α粒子所受電子作用的合力為零答案：B9．盧瑟福原子核式結構理論的主要內(nèi)容有（）A．原子的中心有個核，叫做原子核B．原子的正負電荷都均勻分布在整個原子中C．原子的全部正電荷和幾乎全部質量都集中在原子核里D．帶負電的電子在核外繞核旋轉答案：ACD10．在盧瑟福的α粒子散射實驗中，有少數(shù)α粒子發(fā)生大角度偏轉，其原因是（）A．原子的正電荷和絕大部分質量集中在一個很小的核上B．正電荷在原子中是均勻分布的C．原子中存在著帶負電的電子D．原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中答案：A4.4氫原子光譜和玻爾的原子模型【學習目標】1．了解光譜的定義和分類。2．了解氫原子光譜的實驗規(guī)律，知道巴耳末系。3．了解經(jīng)典原子理論的困難。4．了解玻爾原子理論的主要內(nèi)容。5．了解能級、能量量子化以及基態(tài)、激發(fā)態(tài)的概念?！緦W習重點】1．氫原子光譜的實驗規(guī)律。2．玻爾原子理論的基本假設【學習難點】1．經(jīng)典理論的困難。2．玻爾理論對氫光譜的解釋【學習過程】一、光譜（1）發(fā)射光譜：_______________________________________叫做發(fā)射光譜。發(fā)射光譜可分為兩類：______________和_______________。實踐證明，原子不同，發(fā)射的明線光譜也不同，每種原子只能發(fā)出具有本身特征的某些波長的光，因此明線光譜的譜線也叫原子的__________________。（2）吸收光譜高溫物體發(fā)出的白光（其中包含連續(xù)分布的一切波長的光）通過物質時，某些波長的光被物質吸收后產(chǎn)生的光譜，叫做吸收光譜。既然每種原子都有自己的特征譜線，我們就可以利用它來鑒別物質和確定物質的組成成分。這種方法稱為________________。它的優(yōu)點是靈敏度高，樣本中一種元素的含量達到10-13kg時就可以被檢測到。二、氫原子光譜的實驗規(guī)律氫原子是最簡單的原子，其光譜也最簡單。巴耳末公式：__________________________________________________三、經(jīng)典理論的困難矛盾一：無法解釋____________________________________。矛盾二：無法解釋____________________________________。四、玻爾原子理論的基本假設1．玻爾的原子結構假說（1）軌道量子化與定態(tài)：電子的軌道是量子化的，電子在庫侖力的作用下繞原子核做_______，電子繞原子核運轉的半徑不是_______，半徑的大小符合_______時軌道才是可能的，電子在這些軌道上繞核運轉是_______，不產(chǎn)生_______。原子的能量是量子化的，電子在不同軌道上運動，原子處于不同的狀態(tài)，對應不同的_______，原子的能量也是_______的。（2）幾個基本概念：_______的能量值叫做能級。原子具有_______的穩(wěn)定狀態(tài)叫定態(tài)。能量_______的狀態(tài)叫做基態(tài)。除_______之外的其他狀態(tài)叫做激發(fā)態(tài)。（3）頻率條件：原子光譜的解釋：當電子從能量較高的定態(tài)軌道（能量記為Em）躍遷到能量較低的定態(tài)軌道（能量記為En）時會輻射出能量為hν的光子。hν=_______，又稱為輻射條件。五、玻爾理論對氫光譜的解釋1．解釋巴耳末公式①按照玻爾理論，從高能級躍遷到低能級時輻射的光子的能量為hν=__________。②巴耳末公式中的正整數(shù)n和2正好代表能級躍遷之前和之后所處的_________軌道的量子數(shù)n和2。并且理論上的計算和實驗測量的___________________符合得很好。2．解釋氫原子光譜的不連續(xù)性原子從較高能級向低能級躍遷時放出光子的能量等于前后_______________，由于原子的能級是_________的，所以放出的光子的能量也是___________的，因此原子的發(fā)射光譜只有一些分立的亮線。六、玻爾理論的局限性1．成功之處玻爾理論第一次將量子觀念引入原子領域，提出了_____________________的概念，成功解釋了氫原子光譜的實驗規(guī)律。2．局限性保留了_____________的觀念，把電子的運動仍然看作經(jīng)典力學描述下的_______運動。3．電子云原子中的電子沒有確定的坐標值，我們只能描述電子在某個位置出現(xiàn)________的多少，把電子這種概率分布用疏密不同的點表示時，這種圖象就像_________一樣分布在原子核周圍，故稱___________?！揪毩曥柟獭?．按照波爾理論，氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道上，有關能量變化的說法中，正確的是（）A．電子的動能變大，電勢能變大，總能量變大B．電子的動能變小，電勢能變小，總能量變小C．電子的動能變小，電勢能變大，總能量不變D．電子的動能變小，電勢能變大，總能量變大答案：D2．欲使處于基態(tài)的氫原子被激發(fā)，下列可行的措施是（）A．用10.2eV的光子照射B．用11eV的光子照射C．用14eV的光子照射D．用11eV的電子碰撞答案：ACD3．一群處于基態(tài)的氫原子吸收某種單色光的光子后，只能發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3的三種光子，且ν1>ν2>ν3，則（）A．被氫原子吸收的光子的能量為hν1B．被氫原子吸收的光子的能量為hν2C．ν1=ν2+ν3D．被氫原子吸收的光子的能量為hν1+hν2+hν3答案：AC4.5粒子的波動性和量子力學的建立【學習目標】一、知識與技能1．知道德布羅意波的波長和粒子動量關系。2．了解量子力學的建立過程。二、過程與方法1．了解物理學研究的基礎是實驗事實以及實驗對于物理研究的重要性。2．知道某一物質在不同環(huán)境下所表現(xiàn)的不同規(guī)律特性。三、情感、態(tài)度與價值觀1．通過閱讀和教師介紹講解，了解科學真知的得到并非一蹴而就，需要經(jīng)過一個較長的歷史發(fā)展過程，不斷得到糾正與修正。2．通過相關理論的實驗驗證，逐步形成嚴謹求實的科學態(tài)度。3．通過了解電子衍射實驗，了解創(chuàng)造條件來進行有關物理實驗的方法。【學習重點】實物粒子和光子一樣具有波粒二象性，德布羅意波長和粒子動量關系?！緦W習難點】實物粒子的波動性的理解?！緦W習過程】一、粒子的波動性1．德布羅意波任何運動著的物體，小到電子、質子，大到行星、太陽，都有一種波與它相對應，這種波叫物質波，又叫德布羅意波。物質波波長、頻率的計算公式為λ＝________，ν＝________。例題1：試估算一個中學生在跑百米時的德布羅意波長。解：一個中學生的質量大約為m≈50kg，百米跑時的速度約為v≈7m/s，德布羅意波長：1.9×102．我們之所以看不到宏觀物體的波動性，是因為宏觀物體的動量太大，德布羅意波長太____的緣故。3．德布羅意假說是光的波粒二象性的推廣，即光子和實物粒子都既具有粒子性又具有__________，即具有波粒二象性。與光子對應的波是________波，與實物粒子對應的波是________波。二、物質波的實驗驗證1．1927年戴維森和湯姆孫分別利用晶體做了__________衍射的實驗，從而證實了________的波動性。2．人們陸續(xù)證實了質子、中子以及原子、分子的波動性，對于這些粒子，德布羅意給出的ν＝________和λ＝________關系同樣正確。3．物質波的應用：______________________________三、量子力學的建立19、20世紀之交，人們在_______________、_____________、____________等許多類問題中，都發(fā)現(xiàn)了經(jīng)典物理學無法解釋的現(xiàn)象。德國物理家海森堡和玻恩等人對玻爾的氫原