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1、江西省宜春市宜春中學高中物理 第16章 概率波學案 新人教版選修3-5 【導】 （一）知識與技能 1．了解微粒說的基本觀點及對光學現象的解釋和所遇到的問題． 1. 2．了解波動說的基本觀點及對光學現象的解釋和所遇到的問題． 3．了解事物的連續(xù)性與分立性是相對的，了解光既有波動性，又有粒子性． 4．了解光是一種概率波． （二）過程與方法 1．領悟什么是概率波 2．了解物理學中物理模型的特點初步掌握科學抽象這種研究方法 3．通過數形結合的學習，認識數學工具在物理科學中的作用 【思考】 1該實驗反映了光的什么性，思考光是粒子還是波？ 2在平常不容易觀察到明顯衍射現象的原因

2、，以及采用怎樣的措施能夠較為方便的觀察到明顯衍射現象？ 3在經典的物理學中，波和粒子是兩種不同的研究對象，具有非常不同的表現。那么對于光和電子、質子等粒子，這兩種互不相容的屬性又能“集于一身”呢？ 4 在微觀世界中，如何把波的圖象與粒子的圖象統(tǒng)一起來呢？ 5什么是光強 【議】 1是否可以認為光子之間的相互作用使它表現出波動性？ 學生持有不同的觀點，有的認為是光子之間的相互作用使它表現出波動性，有的則認為不是光子之間的相互作用使它表現出波動性，各執(zhí)己見，各抒己見。 點評：學生在學習過程中有疑問是好事，能夠就相關的問題展開分析討論更是他們有濃厚求知欲的體現，應予以鼓勵和肯定。 講述

3、：實驗說明：如果狹縫只能讓一個光子通過，得到的照片和上面相同，把一個縫擋住，光屏上不再出現干涉條紋，說明光的波動性不是光子之間相互作用引起的，是光子本身的一種屬性。 2光的波動性與粒子性是不同條件下的表現： 講述：大量光子行為顯示波動性；個別光子行為顯示粒子性； 光的波長越長，波動性越強；光的波長越短，粒子性越強 學生在進一步的實驗現象和理論知識的指引下，形成統(tǒng)一的觀點：光的波動性不是光子之間相互作用引起的，是光子本身的一種屬性。 點評：存疑——求解，人類社會的不斷發(fā)展和科學技術的日益進步都是在這樣的情景下取得。 3已知每秒從太陽射到地球上垂直于太陽光的每平方米截面上的輻射能為1.

4、4×103J，其中可見光部分約占45%，假設認為可見光的波長均為0.55μm，太陽向各個方向的輻射是均勻的，日地之間距離為R=1.5×1011m，估算出太陽每秒輻射出的可見光的光子數。（保留兩位有效數字） 【展】 【評】 【檢】書上42頁問題與思考123 教材習題解答 1、答：不對。光的波動性不是光子之間的相互作用引起的，而是光子自身固有的性質。 2、答：不能預測某光子打在光屏上的落點的準確位置，但是能預知它落在某一點的概率。大量光子在光屏上的落點服從統(tǒng)計規(guī)律。在雙干涉圖樣中亮紋處就是光子落點概率大的位置，暗紋處就是光子落點概率小的位置。 3、答：一個無線電波光子的能量是6.63×10-28J一個綠色光子能量是3.98×18-19J一個γ光子的能量是6.63×10-16J粒子的能量ε=hc/λ,動量p=ε/c, 波長λ=hc/ε，由此可知，低頻電磁波的能量小，動量小，波長長，高頻電磁波的能量大，動量大，波長短，由概率波的波粒二象性可知，低頻電磁波的波動性顯著而高頻電磁波的粒子性顯著。