小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com5粒子的波动性和量子力学的建立[学习目标]1.了解粒子的波动性,知道物质波的概念.2.了解什么是德布罗意波,会解释有关现象.3.了解量子力学的建立过程及其在具体物理系统中的应用.一、粒子的波动性1.德布罗意波:每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系,这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波,也叫物质波.2.粒子的能量ε和动量p跟它所对应的波的频率ν和波长λ之间的关系:ν=,λ=.二、物质波的实验验证1.实验探究思路:干涉、衍射是波特有的现象,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年戴维森和汤姆孙分别用单晶和多晶晶体做了电子束衍射的实验,得到了电子的衍射图样,证实了电子的波动性.3.说明除了电子以外,人们陆续证实了中子、质子以及原子、分子的波动性,对于这些粒子,德布罗意给出的ν=和λ=关系同样正确.4.电子、质子、原子等粒子和光一样,也具有波粒二象性.三、量子力学的建立四、量子力学的应用借助量子力学,人们深入认识了微观(填“宏观”或“微观”)世界的组成、结构和属性.1.推动了核物理和粒子物理的发展.人们认识了原子、原子核、基本粒子等各个微观(填“宏观”或“微观”)层次的物质结构,又促进了天文学和宇宙学的研究.2.推动了原子、分子物理和光学的发展人们认识了原子的结构,以及原子、分子和电磁场相互作用的方式,发展了各式各样的对原子和电磁场进行精确操控和测量的技术.3.推动了固体物理的发展人们了解了固体中电子运行的规律,并弄清了为什么固体有导体、绝缘体和半导体之分.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com1.判下列法的正.断说误(1)只要是着的物体,不是宏物体是微粒子,都有相的波之,就是运动论观还观应与对应这物波.质(√)(2)子的衍射象了物粒子具有波性.电现证实实动(√)(3)量子力的建立,使人深入了微世界的成、和性.学们认识观组结构属(√)(4)子束照射到金晶体上得到子束的衍射,而了德布意的假是正确的电属电图样从证实罗设.(√)2.子质(H)和α粒子(He)被加速到相同能,子和动时质α粒子的量之比动为________,德布意波之比罗长为________.答案1∶22∶1解析量能的系:动与动关p=,粒子能相等,子和两动则质α粒子的量之比==;根据动λ=,可得子和质α粒子的德布意波之比罗长为2∶1.一、粒子的波动性导学探究1.如图是电子束穿过铝箔后的衍射图样,结合图样及课本内容回答下列问题:(1)德布罗意提出“实物粒子也具有波动性”假设的理论基础是什么?(2)电子束穿过铝箔的衍射图样说明了什么?答案(1)普朗克能量子和爱因斯坦光子理论.(2)电子具有波动性.2.德布罗意认为任何运动着的物体均具有波动性,可是我们观察运动着的汽车,并未感觉到它的波动性,你如何理解该问题?谈谈自己的认识.答案一切微观粒子都存在波动性,宏观物体(汽车)也存在波动性,只是因为宏观物体质量大,动量大,产生的物质波的波长短,难以观测.知识深化1.对物质波的理解(1)任何物体,小到电子、质子,大到行星、太阳都存在波动性,这种波叫物质波,其波长λ=.我们之所以观察不到宏观物体的波动性,是因为宏观物体对应的波长太小.(2)德布罗意假说是光的波粒二象性的一种推广,使之包括了所有的物质粒子,即光子与实物粒子都具有粒子性,又都具有波动性,与光子对应的波是电磁波,与实物粒子对应的波是物质波.小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com2.计算物质波波长的方法(1)根据已知条件,写出宏观物体或微观粒子动量的表达式p=mv.(2)根据波长公式λ=求解.(3)注意区分光子和微观粒子的能量和动量的不同表达式.如光子的能量:ε=hν,动量p=;微观粒子的动能:Ek=mv2,动量p=mv.例1(多选)根据物质波理论,下列说法正确的是()A.微观粒子有波动性...