優(yōu)秀九年級(jí)物理教學(xué)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-11-27 04:09本頁(yè)面
【正文】 的波動(dòng)性的理解?！ 〗虒W(xué)方法：教師啟發(fā)、引導(dǎo)，學(xué)生討論、交流?！ 〗虒W(xué)用具：投影片，多媒體輔助教學(xué)設(shè)備 (一)引入新課 提問(wèn)：前面我們學(xué)習(xí)了有關(guān)光的一些特性和相應(yīng)的事實(shí)表現(xiàn)，那么我們究竟怎樣來(lái)認(rèn)識(shí)光的本質(zhì)和把握其特性呢?(光是一種物質(zhì)，它既具有粒子性，又具有波動(dòng)性。在不同條件下表現(xiàn)出不同特性，分別舉出有關(guān)光的干涉衍射和光電效應(yīng)等實(shí)驗(yàn)事實(shí))?！ ∥覀儾荒芷娴卣J(rèn)識(shí)事物，能舉出本學(xué)科或其他學(xué)科或生活中類(lèi)似的事或物嗎? (二)進(jìn)行新課 康普頓效應(yīng) (1)光的散射：光在介質(zhì)中與物質(zhì)微粒相互作用，因而傳播方向發(fā)生改變，這種現(xiàn)象叫做光的散射?！ ?2)康普頓效應(yīng) 1923年康普頓在做X射線通過(guò)物質(zhì)散射的實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)散射線中除有與入射線波長(zhǎng)相同的射線外，還有比入射線波長(zhǎng)更長(zhǎng)的射線，其波長(zhǎng)的改變量與散射角有關(guān)，而與入射線波長(zhǎng)和散射物質(zhì)都無(wú)關(guān)?！ ?3)康普頓散射的實(shí)驗(yàn)裝置與規(guī)律： 按經(jīng)典電磁理論：如果入射X光是某種波長(zhǎng)的電磁波，散射光的波長(zhǎng)是不會(huì)改變的!散射中出現(xiàn)的現(xiàn)象，稱(chēng)為康普頓散射?！ 】灯疹D散射曲線的特點(diǎn)： ?、俪ㄩL(zhǎng)外出現(xiàn)了移向長(zhǎng)波方向的新的散射波長(zhǎng) ?、谛虏ㄩL(zhǎng)隨散射角的增大而增大。波長(zhǎng)的偏移為 波長(zhǎng)的偏移只與散射角有關(guān)，而與散射物質(zhì)種類(lèi)及入射的X射線的波長(zhǎng)無(wú)關(guān)， ==103nm(實(shí)驗(yàn)值) 稱(chēng)為電子的Compton波長(zhǎng) 只有當(dāng)入射波長(zhǎng)與可比擬時(shí)，康普頓效應(yīng)才顯著，因此要用X射線才能觀察到康普頓散射，用可見(jiàn)光觀察不到康普頓散射?！ ?4)經(jīng)典電磁理論在解釋康普頓效應(yīng)時(shí)遇到的困難 ?、俑鶕?jù)經(jīng)典電磁波理論，當(dāng)電磁波通過(guò)物質(zhì)時(shí)，物質(zhì)中帶電粒子將作受迫振動(dòng)，其頻率等于入射光頻率，所以它所發(fā)射的散射光頻率應(yīng)等于入射光頻率?！ 、跓o(wú)法解釋波長(zhǎng)改變和散射角的關(guān)系?！ ?5)光子理論對(duì)康普頓效應(yīng)的解釋 ?、偃艄庾雍屯鈱与娮酉嗯鲎?，光子有一部分能量傳給電子，散射光子的能量減少，于是散射光的波長(zhǎng)大于入射光的波長(zhǎng)?！ 、谌艄庾雍褪`很緊的內(nèi)層電子相碰撞，光子將與整個(gè)原子交換能量，由于光子質(zhì)量遠(yuǎn)小于原子質(zhì)量，根據(jù)碰撞理論，碰撞前后光子能量幾乎不變，波長(zhǎng)不變。 ?、垡?yàn)榕鲎仓薪粨Q的能量和碰撞的角度有關(guān)，所以波長(zhǎng)改變和散射角有關(guān)?！ ?6)康普頓散射實(shí)驗(yàn)的意義 ?、儆辛Φ刂С至藧?ài)因斯坦”光量子”假設(shè)?！ 、谑状卧趯?shí)驗(yàn)上證實(shí)了“光子具有動(dòng)量”的假設(shè)。③證實(shí)了在微觀世界的單個(gè)碰撞事件中，動(dòng)量和能量守恒定律仍然是成立的?！ 」獾牟６笮浴 ≈v述光的波粒二象性，進(jìn)行歸納整理?！ ?1)我們所學(xué)的大量事實(shí)說(shuō)明：光是一種波，同時(shí)也是一種粒子，光具有波粒二象性。光的分立性和連續(xù)性是相對(duì)的，是不同條件下的表現(xiàn)，光子的行為服從統(tǒng)計(jì)規(guī)律。 (2)光子在空間各點(diǎn)出現(xiàn)的概率遵從波動(dòng)規(guī)律，物理學(xué)中把光波叫做概率波。 光的波動(dòng)性與粒子性是不同條件下的表現(xiàn)： 大量光子行為顯示波動(dòng)性。個(gè)別光子行為顯示粒子性。光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)性越強(qiáng)。光的波長(zhǎng)越短，粒子性越強(qiáng)。光的波動(dòng)性不是光子之間相互作用引起的，是光子本身的一種屬性?！ ±}：103J，其中可見(jiàn)光部分約占45%，太陽(yáng)向各個(gè)方向的輻射是均勻的，日地之間距離為R=1011m，估算出太陽(yáng)每秒輻射出的可見(jiàn)光的光子數(shù)。(保留兩位有效數(shù)字)
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