第4节 电磁波的发现及应用 第5节 能量量子化 1．知道麦克斯韦电磁场理论及其在物理学发展史上的意义。 2.了解电磁波的基本特点、发现过程及传播规律，知道电磁波与机械波的区别。 3.了解什么是热辐射及热辐射的特性，了解黑体与黑体辐射。初步了解微观世界的量子化特征。 4.根据黑体辐射的实验规律，分析黑体辐射的强度与波长的关系。5．能根据ε＝hν进行简单计算。 课前 知识梳理 PART 01 第一部分 一、电磁场 1．麦克斯韦的观点 (1)变化的磁场产生_____。 (2)变化的电场产生_____。 2．变化的电场和磁场总是相互联系的，形成一个不可分割的统一的_____。 电场 磁场 电磁场 二、电磁波 1．麦克斯韦预言空间存在电磁波并推算出电磁波的速度等于_____，提出了光是以波动形式传播的一种电磁振动。 2._____通过实验捕捉到了电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论。 光速 赫兹 三、电磁波谱 1．电磁波的波速c与波长λ、频率f的关系：c＝_____。 2．电磁波在真空中的速度：c＝_____ m/s。 3．电磁波谱的概念：按电磁波的波长或_____大小的顺序把它们排列起来，形成电磁波谱。 4．电磁波谱：_____、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。电磁波在生产、生活中有广泛的应用。 λf 3×108 频率 无线电波 四、电磁波的能量 1．电磁波具有_____，电磁波是一种物质。 2．微波炉加热食物应用了一种电磁波———_____，食物中的水分子在微波的作用下热运动加剧，内能增加，温度升高。 3．光是一种电磁波———传播着的电磁场，光具有_____。 能量 微波 能量 五、电磁波通信 1．手机接收的互联网信息通过电磁波来传递。 2．电磁波携带的信息既可以有线传播，也可以无线传播。 六、热辐射 1．热辐射：一切物体都在辐射_____。 2．热辐射规律：温度越高，热辐射中波长较_____的成分越强。 3．黑体：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生_____的物体。 4．黑体辐射：黑体向外辐射电磁波的现象。 电磁波 短 反射 七、能量子 1．普朗克的能量子假设：振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的_____，这个不可再分的最小的能量值ε叫作能量子。 2．能量子大小：ε＝_____。ν是电磁波的_____，h是_____，h＝6.626 070 15×10－34 J·s。 3．爱因斯坦光子假设：光是由一个个不可分割的能量子组成。这些能量子后来被叫作_____，光子的能量ε＝hν。 整数倍 hν 频率 普朗克常量 光子 八、能级 1．定义：原子量子化的能量值。 2．原子处于能量最低的状态时最_____，处于较高的能量状态的原子是不稳定的，会自发地向低能级跃迁，放出_____。 3．原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于前后两个能级之_____。 4．原子光谱的谱线是一些分立的亮线。 稳定 光子 差 判断下列说法是否正确。 (1)变化的电场一定产生变化的磁场。( ) (2)磁场一定可以产生电场，电场也一定可以产生磁场。( ) (3)电磁波在真空和介质中传播速度相同。( ) (4)只有高温物体才能辐射电磁波。( ) (5)微观粒子的能量只能是能量子的整数倍。( ) (6)能量子的能量不是任意的，其大小与电磁波的频率成正比。( ) × × × × √ √ 课堂 深度探究 PART 02 第二部分 知识点一 麦克斯韦电磁场理论 1．麦克斯韦电磁场理论 (1)电磁场理论的核心之一：变化的磁场产生电场 如图1所示，在变化的磁场中放一个闭合电路，电路里会产生感应电流，其实质是变化的磁场在它周围产生了电场，电路中的自由电荷在电场力作用下做定向运动，形成了感应电流，即使在变化的磁场周围没有闭合电路，也同样可以产生电场。 图1 图2 (2)电磁场理论的核心之二：变化的电场产生磁场 麦克斯韦认为：由电现象 ... ...
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