下载文档原格式
《康普顿效应》高三物理教案思考题解答。
康普顿效应是指X射线或γ射线光子在物质中与自由电子相互作用，发生能量转移和散射的现象。
它于1923年由美国物理学家康普顿首次提出，并因此获得了诺贝尔物理学奖。
在高三物理教学中，康普顿效应是一个重要概念，也是难度比较大的一个内容。
下面，我们来探讨一下康普顿效应的思考题解答。
1.康普顿效应是什么？为什么能发生？康普顿效应是指光子在受到物质中自由电子的散射时，能量和动量都发生了改变。
这是因为自由电子在光子入射后受到相互作用力，使得光子的能量和动量在散射后发生变化。
2.康普顿效应中涉及到了哪些重要的物理量？它们分别有什么作用？在康普顿效应中，涉及到的重要物理量包括入射光子的能量、入射光子的动量、散射光子的能量、散射光子的动量、自由电子的质量以及光子和电子之间的相互作用力等。
这些物理量共同决定了康普顿散射的发生及其过程。
其中，入射光子的能量和动量决定了光子在散射前的状态，散射光子的能量和动量则决定了光子在散射后的状态。
自由电子的质量则决定了光子与电子相互作用力的大小。
3.康普顿效应中能量守恒定律和动量守恒定律的作用是什么？在康普顿效应中，能量守恒定律和动量守恒定律是十分重要的，它们共同保证了整个系统的物理量不会发生变化。
能量守恒定律指出，在康普顿散射中，入射光子的能量等于散射光子的能量和自由电子的能量的总和。
这也就是说，在康普顿散射中，能量不会被消耗或产生。
动量守恒定律则指出，在康普顿散射中，入射光子和散射光子的动量矢量之和等于自由电子的动量矢量之和。
这保证了整个系统的动量不会产生变化。
4.康普顿效应与光电效应和康皮顿效应的区别是什么？康普顿效应与光电效应和康皮顿效应都是与光子和电子之间的相互作用有关的现象。
但是，光电效应是指光子与原子内部的电子相互作用，发生电子弹射的现象。
而康普顿效应是指光子与自由电子相互作用，发生能量转移和散射的现象。
而康皮顿效应则是指X射线或γ射线与物质中的电子相互作用，散射出的光子的波长发生变化的现象。
适用精选文件资料分享高三物理康普顿效应讲课设计32第二节康普顿效应三维讲课目标 1 、知识与技术（1）认识康普顿效应，认识光子的动量（2）认识光既拥有颠簸性，又拥有粒子性；（3）知道实物粒子和光子相同拥有波粒二象性；（4）认识光是一种概率波。
2 、过程与方法：（1）认识物理真知形成的历史过程；（2）认识物理学研究的基础是实验事实以及实验对于物理研究的重要性；（3）知道某一物质在不一样样环境下所表现的不一样样规律特色。
3 、感情、态度与价值观：意会自然界的巧妙与友善，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于研究自然界的奇特，能体验研究自然规律的艰辛与欢喜。
讲课要点：实物粒子和光子相同拥有波粒二象性讲课难点：实物粒子的颠簸性的理解。
讲课方法：教师启示、指引，学生议论、交流。
讲课器具：投电影，多媒体辅助讲课设备（一）引入新课发问：前方我们学习了有关光的一些特色和相应的事实表现，那么我们终归如何来认识光的实质和掌握其特色呢？（光是一种物质，它既拥有粒子性，又拥有颠簸性。
在不一样样条件下表现出不一样样特色，分别举出有关光的干涉衍射和光电效应等实验事实）。
我们不可以片面地认识事物，能举出本学科或其余学科或生活中近似的事或物吗？（二）进行新课 1 、康普顿效应（1）光的散射：光在介质中与物质微粒互相作用，因此流传方向发生改变，这类现象叫做光的散射。
（2）康普顿效应 1923 年康普顿在做 X 射线经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，还有比入射线波长更长的射线，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没关。
（3）康普顿散射的实验装置与规律：按经典电磁理论：假如入射X 光是某种波长的电磁波，散射光的波长是不会改变的！散射中出现的现象，称为康普顿散射。
康普顿散射曲线的特色：① 除原波长出门现了移向长波方向的新的散射波长② 新波长随散射角的增大而增大。
波长的偏移为波长的偏移只与散射角有关，而与散射物质种类及入射的 X 射线的波长没关， =0.0241?=2.41 ×10-3nm（实验值）称为电子的 Compton波长只有当入射波长与可比较时，康普顿效应才明显，因此要用 X 射线才能观察到康普顿散射，用可见光观察不到康普顿散射。
