《高中物理选修3-5教学设计 5.2 康普顿效应 教案125629.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中物理选修3-5教学设计 5.2 康普顿效应 教案125629.pdf(3页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!5.2 康普顿效应 知识与技能 了解康普顿效应,了解光子的动量 过程与方法:经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。情感、态度与价值观:领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。教学重点:光电效应方程 教学难点:爱因斯坦光电效应方程以及意义 教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。教学过程:引入新课 普朗克的能量子假说对经典物理学思想与观念的一次突破,连普朗克本人都此感到犹疑,多数科学
2、家自然更加难接受。进行新课 1、光的散射:光在介质中与物质微粒相互作用,因而 发生改变,这种现象叫做光的散射。2、康普顿效应 1923 年康普顿在做 X 射线通过物质散射的实验时,发现散射线中除有与入射线波长相同的射线外,还有比入射线波长 的射线,其波长的改变量与散射角有关,而与入射线波长和散射物质都无关。3、康普顿散射实验的意义 有力地支持了爱因斯坦“光量子”假设;首次在实验上证实了“光子具有动量”的假设;证实了在微观世界的单个碰撞事件中,动量和能量守恒定律仍然是成立的。4、光子的能量和动量说明:动量能量是描述粒子的,频率和波长则是用来描述波的 例:(单选)科学研究证明,光子有能量也有动量,
3、当光子与电子碰撞时,光子的一些能量转移给了电子假设光子与电子碰撞前的波长为,碰撞后的波长为,则碰撞过2mcE hE 欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!程中()A能量守恒,动量不守恒,且 B能量不守恒,动量不守恒,且 C能量守恒,动量守恒,且 D能量守恒,动量守恒,且 解析 能量守恒和动量守恒是自然界的普遍规律,适用于宏观世界也适用于微观世界 光子与电子碰撞时遵循这两个守恒定律 光子与电子碰撞前光子的能量 hhc,当光子与电子碰撞时,光子的一些能量转移给了电子,光子的能量 hhc,由 可知,选项 C 正确 答案 C (三)课堂小结
4、教师活动:让学生概括总结本节的内容。请一个同学到黑板上总结,其他同学在笔记本上总结,然后请同学评价黑板上的小结内容。学生活动:认真总结概括本节内容,并把自己这节课的体会写下来、比较黑板上的小结和自己的小结,看谁的更好,好在什么地方。点评:总结课堂内容,培养学生概括总结能力。教师要放开,让学生自己总结所学内容,允许内容的顺序不同,从而构建他们自己的知识框架。课堂练习 1(单选)在康普顿效应实验中,X 射线光子的动量为hc,一个静止的 C 原子吸收了一个 X 射线光子后将()A仍然静止 B沿着光子原来运动的方向运动 C沿光子运动的相反方向运动 D可能向任何方向运动 答案 B 解析 由动量守恒定律知
5、,吸收了 X 射线光子的原子与光子原来运动方向相同,故正确选项为 B.hchcchmcP2欢迎您阅读并下载本文档,本文档来源于互联网整理,如有侵权请联系删除!我们将竭诚为您提供优质的文档!2(单选)一个沿着一定方向运动的光子和一个原来静止的自由电子相互碰撞,碰撞之后电子向某一方向运动,而光子沿着另一方向散射出去,则这个散射光子跟原来入射时相比()A散射光子的能量减少 B光子的能量增加,频率也增大 C速度减小 D波长减小 答案 A 解析 由于光子既具有能量,也具有动量,因此在碰撞过程中遵循能量守恒定律,所以光子能量减少,频率减小,波长增大 3(单选)频率为 的光子,具有的能量为 h,动量为 h/c,将这个光子打在处于静止状态的电子上,光子将偏离原来的运动方向,这种现象称为光的散射,散射后的光子()A改变原来的运动方向,但频率保持不变 B光子将从电子处获得能量,因而频率将增大 C散射后的光子运动方向将与电子运动方向在一条直线上,但方向相反 D由于电子受到碰撞时会吸收光子的一部分能量,散射后的光子频率低于入射前光子的频率 答案 D 解析 由于电子的能量增加,光子的能量减少,所以光子的频率降低 教学反思: