5能量量子化[學習目標]1.了解熱輻射和黑體的概念。2.初步了解微觀世界的量子化特征，知道普朗克常量(難點)。3.了解原子的能級結構(重點)。一、熱輻射1．熱輻射(1)定義：我們周圍的一切物體都在輻射____________。這種輻射與物體的________有關，所以叫作熱輻射。(2)特點：當溫度升高時，熱輻射中波長________的電磁波的成分越來越強。2．黑體定義：能夠________吸收入射的各種波長的電磁波而不發生反射的物體。(2)特點①黑體不反射電磁波，但可以向外________電磁波。②黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的________有關。說明：黑體不一定是黑的，只有當自身輻射的可見光非常微弱時看上去才是黑的；有些可看成黑體的物體由于有較強的輻射，看起來還會很明亮，如煉鋼爐口上的小孔。例1(多選)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只與溫度有關，與材料的種類及表面狀況無關C．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表面經多次反射和吸收，最終不能從小孔射出，這個空腔就成了一個黑體熱輻射特點吸收、反射的特點一般物體輻射電磁波的情況與溫度有關，與材料的種類、表面狀況有關既吸收又反射，其能力與材料的種類及入射波的波長等因素有關黑體輻射電磁波的強弱按波長的分布只與黑體的溫度有關完全吸收各種入射電磁波，不反射二、能量子1．概念：振動著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值的____________，這個不可再分的最小的能量值ε叫作能量子。2．大小：ε＝________，其中普朗克常量h＝6.63×10－34J·s。3．愛因斯坦光子說：光是由一個個不可分割的能量子組成，頻率為ν的光的能量子為______，光的能量子稱為________。說明：能量的量子化：在微觀世界中能量不能連續變化，只能取分立值，這種現象叫作能量的量子化。量子化的基本特征就是在某一范圍內取值是不連續的。例2(2023·湖北省黃岡中學高二月考)關于能量量子化，下列說法正確的是()A．能量子假設最早是由愛因斯坦提出來的B．微觀粒子的能量是不連續的，只能是某一最小能量值的整數倍C．電磁波的波長越長，其能量子越大D．能量子假說與宏觀世界中對能量的認識相矛盾，因而它一定是錯誤的觀點例3可見光波長的大致范圍是400～760nm。已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，光速c＝3×108m/s，則波長為400nm、760nm的可見光發生電磁輻射的能量子ε的值分別是多少？(結果保留3位有效數字)________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________三、能級1．能級原子的能量是量子化的，這些量子化的能量值叫作能級。原子具有確定能量的穩定狀態，稱為定態。能量最低的狀態叫作基態，其他的狀態叫作激發態。2．能級之間的躍遷處于低能級的原子受到高速運動的電子的撞擊，有可能躍遷到較高的能量狀態，處于高能級的原子是不穩定的，會自發地向能量較低的能級躍遷，放出光子。說明(1)能級越低，原子越穩定。(2)除受到高速運動的電子的撞擊外，當吸收一定大小的光子的能量(等于躍遷前后的兩能級之差)時，原子也能從低能級躍遷到高能級。3．原子的發射光譜(1)光譜特征如圖所示是氦原子的光譜，原子的發射光譜只有一些分立的亮線。(2)光譜分立的原因原子從高能態向低能態躍遷時放出的光子的能量，等于前后兩個能級之差，因為原子的能級是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的。例4一個氫原子從低能級躍遷到高能級，該氫原子()A．吸收光子，吸收光子的能量等于兩能級之差B．吸收光子，能量減少C．放出光子，能量增加D．放出光子，放出光子的能量等于兩能級之差例5(多選)下列說法正確的是()A．原子的能量是連續的，原子的能量從某一能量值變為另一能量值，可以連