1高二物理选修5《粒子的波动性概率波》导学案

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1、编号：gswhwlxx5004文华高中高二物理选修5《粒子的波动性》、《概率波》导学案pl编制人：吴军云班级：学生姓名：【学习目标】1.知道光的波粒二象性。2.会用光的波粒二象性分析有关现象。3.理解德布罗意波，会解释相关现象。【重点难点】重点：会用光的波粒二象性分析有关现象。难点：理解波动性和粒子性的对立统一关系。【知识链接】1.光的波动性现象：」2.光的粒子性现象：【学习过程】知识点一：人类对光的本性认识发展史学说名称微粒说波动说电磁说光子说波粒二象性代表人物实验依据特点知识点二：光的波粒二象性1.光的本性光的干涉、衍射、偏振现象表明光具有性，光电

2、效应和康普顿效应表明光具有性.即光具有性.2.光子的能量和动量(1)能量：£=,(2)动量p=.能量8和动量P是描述物质的性的重要物理量；波长入或频率V是描述物质的性的典型物理量.因此8=和P=揭示了光的粒子性和波动性之间的密切关系.3.德布罗意波任何一个的物体，都有一种波与它相对应，这种波叫，也称为德布罗意波.物质波的波长、频率关系式：入=,v=.1.物质波的实验验证(1)实验探究思路、是波特有的现象，如果实物粒子具有波动性，则在一定条件下，也应该发生干涉或衍射现象.(2)实验验证：1927年戴维孙和汤姆孙分别利用晶体做了的实验，得到了电的，证实了电

3、子的.(3)说明：①人们陆续证实了质子、中子以及原子、分子的,对于这些粒子，布罗意给出的v=和X=关系同样止确.②宏观物体的质量比微观粒子大得多，运动时的很大，对应的德布罗意波的波长，根本无法观察到它的.知识点三：概率波1.经典的粒子和经典的波(1)经典粒子：粒子有一定的,有一定的,有的还具有电荷.运动的基本特征是：在任意时刻有确定的和,在时空中有确定的•(2)经典波：经典波在空间中是弥散开来的，基本特征是具有和,即具有吋空的周期性.(3)在经典物理学中，波和粒子是两种不同的研究对象，具有的表现.2.概率波(1)光波是一种,光子的行为服从规律.(2)大

4、量光子产生的效果显示出,个别光子产生的效果显示出.(3)概率波的实质是指粒子在空间的分布规律是受规律支配的.(4)对于电子和其他微粒，由于同样具有波粒二象性，所以它们的物质波也是•练习：1.关于光的波粒二彖性，下列说法中不正确的是()A.波粒二象性指光有时表现为波动性，有时表现为粒子性B.光的频率越高，粒子性越明显C.能量越大的光子其波动性越显著D.光的波粒二象性应理解为，在某种场合下光的粒子性表现明显，在另外某种场合下2.关于光的波粒二象性的下列说法屮，正确的是()A.光既有波动性，又有粒子性B.光表现岀波动性时就不具有粒子性，光表现岀粒子性时就不具

5、有波动性C.大量光子产生的效果往往显示出波动性，个别光子产生的效果往往显示出粒子性D.光有粒子性，但不能把光子等同于质点，光有波动性，但不能把光等同于宏观的机械波3.关于光的波粒二象性，正确的说法是()儿光的频率愈高，光子的能量愈大，粒子性愈显著B.光的波长愈长，光子的能量愈小，波动性愈明显C.频率高的光子不具有波动性，波长较长的光子不具有粒子性D.光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有粒子性1.关于物质波，下列认识错误的是（）A.任何运动的物体（质点）都伴随一种波，这种波叫物质波B.X射线的衍射实验，证实了物质波假设是正确的C.电子的

6、衍射实验，证实了物质波假设是正确的D.宏观物体对应的德布罗意波尽管可以看做物质波，但它们不具有干涉、衍射等现象2.在光的单缝衍射实验屮，在光屏上放上照相底片，并设法控制光的强度，尽可能使子一个一个地通过狭缝，假设光子出现在中央亮纹的概率为90%,下列说法正确的是（）A.第一个光子一定出现在屮央亮纹上B.第一个光子可能不出现在中央亮纹上C.如果前9个光子均出现在中央亮纹上，则第10个光子还有可能出现在中央亮纹上D.如果前9个光子均出现在中央亮纹上，则第10个光子一定不能出现在中央亮纹上3.为了验证光的波粒二象性，在双缝干涉实验中将光屏换成照相底片，并设法

7、减弱光强度，下列说法正确的是（）A.使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝，如果时间足够长，底片上将出现双缝干涉图样B.使光子一个一个地通过双缝干涉实验装置的狭缝，如果时间足够长，底片上将出现不太清晰的双缝干涉图样C.大量光子的运动规律显示出光的粒子性个别光子的运动显示出光的粒子性4.关于光的本性，下列说法屮正确的是（）A.关于光的本性，牛顿提出微粒说，惠更斯提出波动说，爱因斯坦提出光子说，它们都说明了光的本性1.光具有波粒二象性是指：既可以把光看成宏观概念上的波，也可以看成微观概念上的粒子C.光的干涉、衍射现象说明光具有波动性，光电效应说明光具有

8、粒子性D.光的波粒二象性是将牛顿的波动说和惠更斯的粒子说真正有机地统一起来的5.关于光的波粒二