2016_2017学年高中物理17.4概率波学案新人教版选修3_5

《2016_2017学年高中物理17.4概率波学案新人教版选修3_5》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、课时17.  4　概　率　波　　1.  了解微粒说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到的问题。2.  了解波动说的基本观点及对光学现象的解释和所遇到的问题。3.  了解概率波的内容，体会微观粒子波粒二象性模型的建立过程。4.  了解光是一种概率波。　　1.  经典粒子和经典的波(1)经典粒子：粒子有一定的空间大小，有一定的质量，有的还具有电荷。运动的基本特征：粒子任意时刻都有确定的①位置和②速度，时空中有确定的轨道。(2)经典的波：经典的波在空间是弥散开来的，其特征是具有③频率和④波长，即具有时空的周期性。2.  概率波(1)光波是一种概率波双缝干涉图样中，明条纹处到达

2、的光子数目多，暗纹处到达的光子数目少。单个光子通过狭缝后在屏上的落点是⑤不可预知的，光子在空间出现的⑥概率可以通过波动的规律确定。所以，光波是一种概率波。(2)物质波也是概率波对于电子和其他微观粒子，单个粒子的位置是⑦不确定的，但在某点附近出现的概率的大小可由⑧波动规律来确定。对于大量的粒子，这种概率分布导致⑨确定的宏观结果，所以与它们相联系的物质波也是概率波。　　主题1：经典的粒子和经典的波　　情景：光具有波粒二象性，粒子也有波粒二象性，只是不同条件下表现出粒子性和波动性的程度有差异。不过光具有波粒二象性中的波和粒子，不是我们所说的经典的粒子和经典的波。请阅读教材中“

3、经典的粒子和经典的波”标题下的相关内容，回答下面的问题。问题：什么是经典的粒子和经典的波?　　主题2：探究光的双缝干涉　　情景：光的双缝干涉实验证明了光的波动性，图示是从光源发出的光通过双缝后在屏上形成的明暗相间的条纹。阅读教材中“概率波”部分的内容，回答下列问题。问题：(1)为什么说出现亮条纹的地方到达的光子数多，而出现暗条纹的地方到达的光子数少?(2)是不是光子之间的相互作用导致了光子表现出波动性?为什么?(3)是否可以确定单个光子在空间的落点?　　主题3：概率波　　情景：不仅光具有波粒二象性，电子等微观粒子也具有波粒二象性，下图是不同数量的电子通过双缝后的照片。问

4、题：(1)从图a和图b中电子的分布是否能看出规律性?这说明了什么?(2)从图a依次到图e，可以看出电子的分布有什么变化?(3)为什么说德布罗意波也是概率波?1.  (考查概率波的意义)在弱光的干涉实验中，控制光的强度，使前一个光子到达屏幕后才发出第二个光子，从而排除光子之间相互作用的可能性。在这种情况下，如果时间较短，则在光屏上出现的是　　　　　　;若经过比较长的时间，则在屏上可以看到　　　　　　　　。这说明光子到达亮条纹处的　　　　　较大，到达暗条纹处的　　　　　较小，所以我们可以说光是一种　　　　　波。 2.  (考查概率波与机械波的区别)下列关于概率波的说法中，正

5、确的是(　　)A.  概率波就是机械波B.  物质波是一种概率波C.  概率波和机械波的本质是一样的，都能发生干涉和衍射现象D.  在光的双缝干涉实验中，若有一个粒子，则它只能从其中一个缝中穿过3.  (考查物质波)关于物质波的认识，下列说法中正确的是(　　)A.  电子的衍射实验证实了物质波的假设是正确的B.  物质波也是一种概率波C.  任一运动的物体都有一种波和它对应，这就是物质波D.  宏观物体尽管可以看作物质波，但它们不具有干涉、衍射等现象4.  (考查波粒二象性)关于对波粒二象性的理解，下列说法中不正确的是(　　)A.  不仅光子具有波粒二象性，一切运动的微

6、粒都具有波粒二象性B.  光波频率越高，粒子性越明显C.  能量越大的光子其波动性越显著D.  个别光子易表现出粒子性，大量光子易表现出波动性　　拓展一：经典的粒子和经典的波1.  有关经典物理中的粒子，下列说法正确的是(　　)A.  有一定的大小，但没有一定的质量B.  有一定的质量，但没有一定的大小C.  既有一定的大小，也有一定的质量D.  有的粒子还有一定量的电荷　　2.  关于经典的波的特征，下列说法正确的是(　　)A.  具有一定的频率，但没有固定的波长B.  具有一定的波长，但没有固定的频率C.  既有一定的频率，也有固定的波长D.  还具有周期性　　拓展

7、二：概率波3.  在单缝衍射实验中，中央亮条纹的光强占入射光光强的95%以上。假设现在只让一个光子通过单缝，则该光子(　　)。A.  一定落在中央亮条纹上B.  一定落在亮条纹处C.  可能落在暗条纹处D.  落在中央亮条纹处的可能性最大参考答案知识体系梳理①位置　②速度　③频率　④波长　⑤不可预知　⑥概率　⑦不确定的　⑧波动　⑨确定重点难点探究主题1：在经典物理学中，粒子和波是两种不同的研究对象，具有非常不同的表现。用经典物理学的观点看问题，人们形成了一种观念，物质要么具有粒子性，要么具有波动性，非此即彼。经典粒子有一定的空间大小，有一