《高二物理备课导学案（人教版2019选择性必修第三册）》4.1 普朗克黑体辐射理论（原卷版）

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第 1 节　普朗克黑体辐射理论

【知识梳理与方法突破】

1.黑体的理解

（1）黑体是一个理想化的物理模型，绝对的黑体实际上是不存在的，但可以用某装置近似地代替。如图

所示，如果在一个空腔壁上开一个小孔，那么射入小孔的电磁波在空腔内表面会发生多次反射和吸收，最

终不能从小孔射出，这个小孔就成了一个绝对黑体。

（2）黑体看上去不一定是黑的，有些可看作黑体的物体由于自身有较强的辐射，看起来还会很明亮。

2.一般物体与黑体的比较

项目热辐射特点吸收、反射特点

一般物

体

辐射电磁波的情况与温度、材料的种类及表面

状况有关

既吸收又反射，其能力与材料的种类及入射波长等

因素有关

黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温

度有关

完全吸收各种入射的电磁波，不反射

3.黑体辐射的实验规律

（1）温度一定时，黑体辐射强度随波长的分布有一个极大值。

（2）随着温度的升高，各种波长的辐射强度都有增加；辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。

（3）普朗克能量量子化假设对黑体辐射的解释：

在能量量子化假设的基础上，普朗克得出了黑体辐射的强度按照波长分布的公式，根据公式得出的理论结

果与实验结果完全相符。

4.能量子的理解

（1）物体热辐射所发出的电磁波是通过内部的带电谐振子向外辐射的，谐振子的能量是不连续的，只能

是

hν

的整数倍。

（2）微观世界中的物理系统，如原子、分子和离子等，其能量正如普朗克所假设的那样，只能取某些特

定的值，即能量是量子化的。

5.能量量子化假说的意义

普朗克的量子化假设把人类对微观世界的认识推到了一个新的高度，对现代物理学的发展产生了革命

性的影响。普朗克常量

是自然界中最基本的常量之一，它展现了微观世界的基本特征，架起了电磁波的

波动性与粒子性的桥梁。

【例】黑体辐射的实验规律如图所示，由图可知（）

A．随着温度升高，各种波长的辐射强度都有所增加

B．随着温度降低，各种波长的辐射强度都有所增加

C．随着温度升高，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

D．随着温度降低，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动

【针对训练】1900 年德国物理学家普朗克在研究黑体辐射时提出了一个大胆的假说，即能量子假说，下列

说法属于能量子假说内容的是（）

A．物质发射（或吸收）能量时，能量不是连续的，而是一份一份进行的

B．能量子假说中将每一份能量单位，称为“能量子”

C．能量子假说中的能量子的能量，为辐射的频率，为普朗克常量

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