高中物理選修3-5波粒二象性知識點總結
波粒二象性是高考?？嫉膬?nèi)容，也是高中物理選修3-5課本中的重要知識點，下面是學習啦小編給大家?guī)淼母咧形锢聿６笮灾R點，希望對你有幫助。
高中物理選修3-5波粒二象性知識點
一、能量量子化
1、量子理論的建立：1900年德國物理學家普朗克提出振動著的帶電微粒的能量只能是某個最小能量值ε的整數(shù)倍，這個不可再分的能量值ε叫做能量子
ε= hν
h為普朗克常數(shù)(6.63×10-34J.S)
2、黑體：如果某種物體能夠完全吸收入射的各種波長電磁波而不發(fā)生反射，這種物體就是絕對黑體，簡稱黑體。
3、黑體輻射：黑體輻射的規(guī)律為：溫度越高各種波長的輻射強度都增加，同時，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動。(普朗克的能量子理論很好的解釋了這一現(xiàn)象)
二、科學的轉折 光的粒子性
1、光電效應(表明光子具有能量)
(1)光的電磁說使光的波動理論發(fā)展到相當完美的地步，但是它并不能解釋光電效應的現(xiàn)象。在光(包括不可見光)的照射下從物體發(fā)射出電子的現(xiàn)象叫做光電效應，發(fā)射出來的電子叫光電子。(實驗圖在課本)
(2)光電效應的研究結果：
新教材：①存在飽和電流，這表明入射光越強，單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多;②存在遏止電壓： ;③截止頻率：光電子的能量與入射光的頻率有關，而與入射光的強弱無關，當入射光的頻率低于截止頻率時不能發(fā)生光電效應;④效應具有瞬時性：光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不超過10-9s。
老教材：①任何一種金屬，都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率，才能產(chǎn)生光電效應;低于這個頻率的光不能產(chǎn)生光電效應;②光電子的最大初動能與入射光的強度無關，只隨著入射光頻率的增大而增大;③入射光照到金屬上時，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不超過10-9s;④當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流的強度與入射光的強度成正比。
(3)光電管的玻璃泡的內(nèi)半壁涂有堿金屬作為陰極K(與電源負極相連)，是因為堿金屬有較小的逸出功。
2、光子說：光本身就是由一個個不可分割的能量子組成的，頻率為ν的光的能量子為hν。這些能量子被成為光子。
3、光電效應方程：
EK = h- WO
(掌握Ek/Uc—ν圖象的物理意義)同時，h截止 = WO(Ek是光電子的最大初動能;W是逸出功，即從金屬表面直接飛出的光電子克服正電荷引力所做的功。)
四、康普頓效應(表明光子具有動量)
1、1918-1922年康普頓(美)在研究石墨對X射線的散射時發(fā)現(xiàn)：光子在介質(zhì)中和物質(zhì)微粒相互作用，可以使光的傳播方向發(fā)生改變，這種現(xiàn)象叫光的散射。
2、在光的散射過程中，有些散射光的波長比入射光的波長略大，這種現(xiàn)象叫康普頓效應。
3、光子的動量： p=h/λ
三、嶄新的一頁 粒子的波動性
1、光的波粒二象性：干涉、衍射和偏振以無可辯駁的事實表明光是一種波;光電效應和康普頓效應又用無可辯駁的事實表明光是一種粒子，由于光既有波動性，又有粒子性，只能認為光具有波粒二象性。但不可把光當成宏觀觀念中的波，也不可把光當成宏觀觀念中的粒子。少量的光子表現(xiàn)出粒子性，大量光子運動表現(xiàn)為波動性;光在傳播時顯示波動性，與物質(zhì)發(fā)生作用時，往往顯示粒子性;頻率小波長大的波動性顯著，頻率大波長小的粒子性顯著。(P41 電子干涉條紋對概率波的驗證)
2、光子的能量E=hν，光子的動量p=h/λ表示式也可以看出，光的波動性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的粒子能量和動量的計算式中都含有表示波的特征的物理量——頻率ν和波長λ。由以上兩式和波速公式c=λν還可以得出：E = p c。
四、概率波
1、物質(zhì)波：1924年德布羅意(法)提出，實物粒子和光子一樣具有波動性，任何一個運動著的物體都有一種與之對應的波，波長
λ=h / p
這種波叫物質(zhì)波，也叫德布羅意波。(P38 電子的衍射圖樣;電子顯微鏡的分辨率為何遠遠高于光學顯微鏡)
2、概率波：從光子的概念上看，光波是一種概率波。
五、不確定關系
不確定關系：△x表示粒子位置的不確定量，△p表示粒子在x方向上的動量的不確定量。 (為何粒子位置的不確定量△x越小，粒子動量的不確定量△p越大，用單縫衍射進行解釋? P43 圖)
高中物理選修3-5波粒二象性考點
波粒二象性內(nèi)容，高考每年有所涉及，一般以選擇、填空題的形式呈現(xiàn)，主要考查光電效應現(xiàn)象及規(guī)律，及光電效應方程?？忌鷳撌炀氄莆战滩膬?nèi)容，重視課后習題。
高中物理學習方法
復習
有的同學課后總是急著去完成作業(yè)，結果是一邊做作業(yè)，一邊翻課本、筆記。而在這里我要強調(diào)我們首先要做的不是做作業(yè)，而應該靜下心來將當天課堂上所學的內(nèi)容進行認真思考、回顧，在此基礎上再去完成作業(yè)會起到事半功倍的效果。
復習的方法我們可以分成以下兩個步驟進行：首先不看課本、筆記，對知識進行嘗試回憶，這樣可以強化我們對知識的記憶。之后我們再鉆研課本、整理筆記，對知識進行梳理，從而使對知識的掌握形成系統(tǒng)。
作業(yè)
在復習的基礎上，我們再做作業(yè)。在這里，我們要糾正一個錯誤的概念：完成作業(yè)是完成老師布置的任務。我們在課后安排作業(yè)的目的有兩個：一是鞏固課堂所學的內(nèi)容;二是運用課上所學來解決一些具體的實際問題。
明確這兩點是重要的，這就要求我們在做作業(yè)時，一方面應該認真對待，獨立完成，另一方面就是要積極思考，看知識是如何運用的，注意對知識進行總結。我們應時刻記著“我們做題的目的是提高對知識掌握水平”，切忌“為了做題而做題”。
質(zhì)疑
在以上幾個環(huán)節(jié)的學習中，我們必然會產(chǎn)生疑難問題和解題錯誤。及時消滅這些“學習中的攔路虎”對我們的學習有著重要的影響。有的同學不注意及時解決學習過程中的疑難問題，對錯誤也不及時糾正，其結果是越積越多，形成惡性循環(huán)，導致學習無法有效地進行下去。對于疑難問題，我們應該及時想辦法(如請教同學、老師或翻閱資料等)解決，對錯題則應該注意分析錯誤原因，搞清究竟是概念混淆致錯還是計算粗心致錯，是套用公式致錯還是題意理解不清致錯等等。另外，我們還應該通過思考，逐步培養(yǎng)自己善于針對所學發(fā)現(xiàn)問題、提出問題。
在這里，我建議每位同學都準備一個“疑難、錯題本”，專門記錄收集自己的疑難問題和典型錯誤，這也可以為我們今后對知識進行復習提供有效的素材。
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