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5．能量量子化【课程标准】1.知道光的能量是不连续的。
2．初步了解微观世界的量子化特征。
【素养目标】1．了解黑体、黑体辐射和能量子概念。
(物理观念)2．知道光能量是不连续的，了解能量子概念建立的过程。
(科学思维)一、热辐射1．热辐射：我们周围的一切物体都在辐射电磁波。
这种辐射与物体的温度有关，所以叫作热辐射。
物体热辐射中随温度的升高，辐射的较短波长的电磁波的成分越来越强。
2．黑体：(1)定义：某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体就是绝对黑体，简称黑体。
(2)黑体辐射的实验规律：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。
3．热辐射的原因：物体中存在着不停运动的带电微粒，带电微粒的振动会产生变化的电磁场，从而产生电磁辐射。
把铁块投进火炉中，刚开始铁块只是发热，并不发光。
随着温度的升高，铁块会慢慢变红，开始发光。
铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，直至成为黄白色。
为什么会有这样的变化呢？提示：辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。
二、能量子1．普朗克的假设：振动着的带电微粒能量只能是某一最小能量值ε的整数倍。
即能的辐射或者吸收只能是一份一份的。
这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子。
2．能量子公式：ε＝hν，其中ν是电磁波的频率，h称为普朗克常量。
h＝6.626×10－34J·s。
(一般取h＝6.63×10－34J·s)3．能量的量子化：在微观世界中能量是量子化的，或者说微观粒子的能量是分立的。
这种现象叫能量的量子化。
4．普朗克理论：(1)借助于能量子的假说，普朗克得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合之好令人击掌叫绝。
(2)普朗克在1900年把能量子列入物理学，正确地破除了“能量连续变化”的传统观念，成为新物理学思想的基石之一。
5．光子说：(1)爱因斯坦认为电磁场本身就是不连续的。
(2)光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为hν，h为普朗克常量。
第13章必备知识清单§1磁场磁感线1、奥斯特实验说明电流对磁体会产生力的作用，电流具有磁效应。
2、磁体和磁体之间，磁体和通电导体之间，以及通电导体和通电导体之间的相互作用都是通过磁场发生的。
磁场的基本性质是对放入其中的磁体或电流会产生力的作用。
规定小磁针静止时N极的指向为该点的磁场方向。
3、在磁场中画出一些曲线，使曲线上每一点的切线方向都跟这点的磁感应强度方向一致，这样的曲线就叫作磁感线。
磁感线额特点：磁感线是假想的曲线；磁场中的任何一条磁感线都是闭合曲线，磁体外部由N极到S极，内部由S极到N极；磁感线不相交、不相切；磁感线的疏密表示磁场的强弱；磁感线上每一点的切线方向即为该点的磁场的方向。
4、地磁场的N极在地球南极附近，S极在地球北极附近。
地磁场的方向在南半球斜向上，在北半球斜向下，与地表面并不平行。
在赤道平面上，到地心等距离的各点，地磁场强度相等，且方向水平。
5、直线电流的磁感线是一圈圈的同心圆，这些同心圆都在跟导线垂直的平面上。
实验表明，改变电流的方向，各点的磁场方向都变成相反的方向。
6、安培定则的第一种用法：用右手握住导线，让伸直的拇指所指的方向与电流方向一致，弯曲的四指所指的方向就是磁感线环绕的方向。
安培定则的第二种用法：让右手弯曲的四指与环形电流的方向一致，伸直的拇指所指的方向就是环形导线轴线上磁场的方向。
7、分子电流假说：任何物质的分子中都存在环形电流——分子电流，分子电流使每个分子都成为一个微小的磁体。
§2磁感应强度磁通量1、磁场的基本性质是对放入其中的磁体或通电导体有磁力的作用。
2、磁场的方向：规定小磁针静止时N极所指的方向为该点的磁场的方向。
3、电流元：很短的一段通电导线中的电流I与导线长度L的乘积IL。
注意：①电流源是理想模型，②不存在孤立的电流元，③可以用较长的通电导线来检验匀强磁场。
4、在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受的磁场力F跟电流I和导线长度L的乘积IL的比值叫磁感应强度。
第十三章电磁感应与电磁波初步1、磁场磁感线一认识磁场的性质1.对磁场性质的理解:基本性质对放入其中的磁体或电流产生力的作用客观性质磁场虽然不是由分子、原子组成的,但是它和常见的桌子、房屋、水和空气一样,是一种客观存在的物质特殊性质磁场和常见的由分子、原子组成的物质不同,它是以一种场的形式存在的形象性磁体之间、磁体与电流间,电流与电流间通过磁场发生作用,如同用弹簧连接的小球,靠弹簧发生相互作用一样2.电场与磁场的比较:比较项目电场磁场不同点产生电荷周围磁体、电流、运动电荷周围基本性质对放入其中的电荷有电场力的作用对放入其中的磁极、电流有磁场力的作用作用特点对放入其中的磁体无力的作用对放入其中的静止电荷无力的作用相同点磁场和电场一样,都是不依赖于人的意志而客观存在的特殊物质,都具有能量【思考·讨论】图一中异名磁极相互吸引,同名磁极相互排斥,图二中一段直导线悬挂在蹄形磁铁的两极间,通以电流,导线就会移动;图三中两条通过同向电流的导线相互吸引,通过反向电流的导线相互排斥,这些相互作用是怎样实现的?提示:磁体的周围和电流的周围都存在着磁场,磁体和磁体之间、磁体和电流之间、电流和电流之间的相互作用都是通过磁场来传递的。
【典例示范】下列关于磁场的说法中,正确的是( )A.只有①磁铁周围才存在磁场B.磁场是为了解释磁极间的相互作用而人为规定的C.磁场只有②在磁极与磁极、磁极和通电导线发生作用时才产生D.磁极与磁极之间、磁极与通电导线之间、通电导线与通电导线之间都是通过磁场发生相互作用的【审题关键】序号信息提取①电流周围也有磁场②电流和电流之间发生作用时也有【解析】选D。
磁场存在于磁体周围和电流周围,故A错误;磁场是实际存在的,不是假想的,磁感线是假想的,故B错误;磁场存在于磁体和电流周围,即使没有发生作用,磁场仍然是存在的,故C错误;磁极与磁极,磁极与电流、电流与电流之间都是通过磁场发生相互作用的,故D正确。
2020--2021（新教材）物理必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步Word含答案必修第三册第13章电磁感应与电磁波初步1、[多选]下列说法正确的是()A．发现电磁感应现象的科学家是奥斯特，发现电流磁效应的科学家是法拉第B．奥斯特的思维和实践没有突破当时人类对电和磁认识的局限性C．产生感应电流的原因都与变化或运动有关D．电磁感应现象的发现使人们找到了“磁生电”的方法，开辟了人类的电气化时代2、将面积为0.5 m2的线圈放在磁感应强度为2.0×10－2T的匀强磁场中，线圈平面垂直于磁场方向，如图所示，则穿过该线圈的磁通量为()A．1.0×10－2 Wb B．1.0 WbC．0.5×10－2 Wb D．5×10－2 Wb3、磁性是物质的一种普遍属性，大到宇宙中的星球，小到电子、质子等微观粒子几乎都会呈现出磁性。
地球就是一个巨大的磁体，甚至一些生物体内也会含有微量强磁性物质(如Fe3O4)。
研究表明：鸽子正是利用体内所含有的微量强磁性物质在地磁场中所受的作用力来帮助辨别方向的。
如果在鸽子的身上绑一块永磁体材料，且其附近的磁场比地磁场更强，则()A．鸽子仍能辨别方向B．鸽子更容易辨别方向C．鸽子会迷失方向D．不能确定鸽子是否会迷失方向4、一磁感应强度为B的匀强磁场方向水平向右，一面积为S的矩形线圈abcd 如图所示放置，平面abcd与竖直方向成θ角，将abcd绕ad轴转180°角，则穿过线圈平面的磁通量的变化量是()A．0 B．2BSC．2BScos θ D．2BSsin θ5、如图所示，一金属圆线圈和一条形磁铁的中轴线在同一竖直平面内，下列情况中能使线圈中产生感应电流的是()A．将磁铁竖直向上平移B．将磁铁水平向右平移C．将磁铁在图示的平面内，N极向上、S极向下转动D．将磁铁的N极转向纸外，S极转向纸内6、用麦克斯韦的电磁场理论判断，图中表示电场(或磁场)产生磁场(或电场)的正确图像是()7、黑体辐射电磁波的波长分布的影响因素是()A．温度B．材料C．表面状况D．以上都正确8、将线圈置于范围足够大、方向竖直向下的匀强磁场B中，各线圈的运动方式如选项图所示，则能够在线圈中产生感应电流的是()9、M1与M2为两根未被磁化的铁棒，现将它们分别放置于如图所示的位置，则被通电螺线管产生的磁场磁化后()A．M1的左端为N极，M2的右端为N极B．M1和M2的右端均为N极C．M1的右端为N极，M2的左端为N极D．M1和M2的左端均为N极10、如图所示，通电直导线右边有一个矩形线框，线框平面与直导线共面，若使线框逐渐远离(平动)通电导线，则穿过线框的磁通量将()A．逐渐增大B．逐渐减小C．保持不变D．不能确定11、如图所示，线圈两端接在电流表上组成闭合电路，在下列情况中，电流表指针不发生偏转的是()A．线圈不动，磁铁插入线圈时B．线圈不动，磁铁拔出线圈时C．磁铁插在线圈内不动D．磁铁和线圈相对移动时12、能正确解释黑体辐射实验规律的是()A．能量的连续经典理论B．普朗克提出的能量量子化理论C．以上两种理论体系任何一种都能解释D．牛顿提出的能量微粒说13、有一U形曲面，其尺寸如图所示，U形曲面开口竖直向上，现将U形曲面放入磁感应强度大小为B＝2 T的匀强磁场中。
2023人教版带答案高中物理必修三第十三章电磁感应与电磁波初步微公式版必考知识点归纳单选题1、如图，水平桌面上平放一矩形导线框abcd，O为线框中心。
匀强磁场竖直向上，下列操作可使线框中产生感应电流的是（）A．线框水平向右平动B．线框竖直向上平动C．线框绕过O点的竖直轴转动D．线框以ab为轴转动答案：DABC.线框向右平动、竖直向上平动、绕过O点的竖直轴转动时，穿过线框的磁通量不发生变化，无感应电流产生，故ABC错误；D.线框以ab为轴转动时，穿过线框的磁通量发生变化，线框中产生感应电流，故D正确。
故选D。
2、如图所示，两个环形导线内通有大小恒定的电流I1、I2，I1方向如图所示。
两环形导线的圆心分别为O1、O2，在两圆心连线上有a、b、c三点，O1a=O1b=O2b=O2c。
已知b点的磁感应强度为0，则下列判断正确的是（）A．I1和I2方向相同B．I1<I2C．c点的磁感应强度方向一定向右D．a点的磁感应强度方向一定向右答案：DAB．由题意，根据安培定则以及对称性可知I1和I2大小相同、方向相反，故AB错误；CD．根据对称性可知，电流I1在a、b两点产生的磁感应强度大小相等，均设为B1，且方向均向右，在c点产生的磁感应强度大小设为B1′，方向向右；电流I2在b、c两点产生的磁感应强度大小相等，均设为B2，且方向均向左，在a点产生的磁感应强度大小设为B2′，方向向左，如图所示由于b点磁感应强度为零，所以B1=B2比较各点到相应导线的距离可知B1>B′1B2>B′2若取向右为正方向，则B a=B1−B′2>0B b=B′1−B2<0所以c点的的磁感应强度方向一定向左，a点的磁感应强度方向一定向右，故C错误，D正确。
故选D。
3、关于电磁场和电磁波的说法正确是（）A．电场和磁场总是相互联系的，它们统称为电场B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波C．在电场周围一定产生磁场，磁场周围一定产生电场D．电磁波是一种波，声波也是一种波，理论上它们是同种性质的波动答案：BA．变化的电场和变化的磁场相互联系，他们统称为电磁场，故A错误；B．电磁场由发生的区域向远处的传播形成电磁波，选项B正确；C．在变化的电场周围一定产生磁场，变化的磁场周围一定产生电场，选项C错误；D．电磁波是一种波，声波也是一种波，但声波是机械波，它们是不同种性质的波动，选项D错误。
一、选择题1．(0分)[ID：126778]如图所示，等腰直角三角形ABC中，D是AB边的中点，置于B点B。
若在C点放置一的直导线中通垂直纸面向里恒定电流时，D点的磁感应强度大小为根电流大小相同、方向相反的直导线，则D点的磁感应强度变为（）2B，方向向上A．2B，方向向右B．2B，方向垂直于AB向上C．022B，方向向上D．2．(0分)[ID：126777]关于磁感应强度，下列说法正确的是（）A．一小段通电导线放在磁感应强度不为零的位置，那么它受到的磁场力可能为零B．通电导线所受的磁场力为零，该处的磁感应强度也一定为零C．放置在磁场中1m长的通电导线，通过1A的电流，受到的磁场力为1N，则该处的磁感应强度就是1TD．磁场中某处的磁感应强度的方向跟电流在该处受到的磁场力F的方向相同3．(0分)[ID：126772]关于磁通量的概念，以下说法中正确的是（）A．磁感应强度越大，穿过闭合回路的磁通量也越大B．磁感应强度越大，线圈面积越大，则穿过闭合回路的磁通量也越大C．磁通量发生变化，一定是磁场发生变化引起的D．穿过线圈的磁通量为零，但磁感应强度不一定为零4．(0分)[ID：126745]如图所示，在通电螺线管附近放置四枚小磁针a、b、c、d，小磁针静止时，指向正确的是（涂黑的一端为N极）（）A．a B．b C．c D．d5．(0分)[ID：126739]1831年8月29日，法拉第经历近十年的研究终于在一次实验中发现了电磁感应现象：把两个线圈绕在同一个铁环上（如图），一个线圈接到电源上，另一个线圈接入“电流表”，在给一个线圈通电或断电的瞬间，另一个线圈中也出现了电流。
之后他设计出几十个关于电磁感应现象的实验，并把它们总结成五类情况，请结合你学习电磁感应知识判断以下哪个选项不属于这五类现象（）A．恒定的电流B．变化的磁场C．运动的磁铁D．在磁场中运动的导体6．(0分)[ID：126721]指南针是我国古代四大发明之一，东汉学者王充在《论衡》一书中描述的“司南”是人们公认的最早的磁性定向工具，指南针能指示南北方向是由于() A．指南针的两个磁极相互吸引B．指南针的两个磁极相互排斥C．指南针能吸引铁、钴、镍等物质D．地磁场对指南针的作用7．(0分)[ID：126720]关于磁感强度B，下列说法中正确的是A．磁场中某点B的大小，跟放在该点的试探电流元的情况有关B．磁场中某点B的方向，跟该点处试探电流元所受磁场力方向一致C．在磁场中某点试探电流元不受磁场力作用时，该点B值大小为零D．在磁场中磁感线越密集的地方，磁感应强度越大8．(0分)[ID：126718]三条在同一平面（纸面）内的长直绝缘导线组成一等边三角形，在导线中通过的电流均为I，方向如图所示。
5．能量量子化1．了解热辐射的概念和特点，了解黑体的概念及黑体辐射的特点。
2．了解能量子的概念及其提出的科学过程，了解光子的概念，了解宏观物体和微观粒子的能量变化特点。
3．了解能级的概念，并能解释原子光谱的分立特征，了解量子力学的建立。
一、热辐射1．热辐射(1)01电磁波，这种辐射与02物体的温度有关，所以叫作热辐射。
(2)03温度而有所不同。
2．黑体(1)04完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生05反射，这种物体就叫作黑体。
(2)06温度有关。
二、能量子1．定义：普朗克假设，振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε01整数倍，这个不可再分的最小能量值ε02能量子。
2．能量子大小：ε03hν，其中ν是电磁波的频率，h称为普朗克常量，其值为h ＝6.63×10－34J·s。
304量子化的，或者说微观粒子的能量是05不连续(分立)的。
4．光子：爱因斯坦认为电磁场本身就是不连续的，也就是说，光本身就是由一个个不可06能量子组成的，这些能量子被叫作光子。
三、能级101量子化的，这些量子化的02能量值叫作能级。
2．用能级跃迁解释原子的发射光谱：原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于前后两个03能级之差。
由于原子的能级是分立的，所以放出的光子的能量也是04分立的，因此原子的发射光谱只有一些05分立的亮线。
3．量子力学：能很好地描述06微观粒子运动的规律。
(1)热辐射在高温下才能发生吗？提示：任何温度的物体都能发生热辐射，只是辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。
(2)量子力学否认了经典力学吗？提示：没有。
宏观物体的运动规律仍能用经典力学说明，而微观粒子的运动规律用量子力学能更好地解释。
(1)黑体就是黑色的物体。
( )(2)能吸收各种电磁波而不反射电磁波的物体叫黑体。
( )(3)微观粒子的能量只能是能量子的整数倍。
( )(4)能量子的能量不是任意的，其大小与电磁波的频率成正比。
( )(5)原子从低能级跃迁到高能级要吸收能量。
( )提示：(1)×(2)√(3)√(4)√(5)√课堂任务热辐射仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。
活动1：如图所示，在火炉旁会有什么感觉？这表明什么？提示：会感到温暖、明亮，且温度越高越暖和、越明亮。
这表明火炉在向外辐射光和热量。
活动2：热辐射本质上就是辐射电磁波，光就是一种电磁波。
投在炉中的铁块一开始是什么颜色？过一会儿是什么颜色？这表明什么？提示：铁块一开始是黑色，随着不断加热，铁块依次呈现暗红、赤红、橘红等颜色，直至成为黄白色。
这表明辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。
活动3：一座建设中的楼房还没有安装窗子，尽管室内已经粉刷，如果从远处观察，把窗内的亮度与楼房外墙的亮度相比，你会发现什么？为什么？提示：会发现窗内的亮度与楼房外墙的亮度相比暗得多。
这是因为经窗口射入室内的光线，大部分要在室内经过多次反射，才可能有机会射出窗口，在多次反射的过程中，大部分光线被吸收掉，能从窗口射出的光线很少。
活动4：讨论、交流、展示，得出结论。
(1)热辐射①理解：我们周围的一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，所以叫作热辐射。
②热辐射的特点：物体在室温时，热辐射的主要成分是波长较长的电磁波，不能引起人的视觉。
当温度升高时，热辐射中波长较短的成分越来越强。
即辐射强度按波长的分布情况随物体的温度而有所不同。
(2)物体表面对外界射来的电磁波的吸收和反射除了热辐射外，物体表面还会吸收和反射外界射来的电磁波。
常温下我们看到的不发光物体的颜色就是反射光所致。
(3)黑体①理解：能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体就叫作黑体。
②黑体辐射的特点：辐射电磁波的强度按波长的分布只与它的温度有关。
例1 (多选)下列叙述正确的是( )A．一切物体都在辐射电磁波B．一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C．黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关D．黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波(1)一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关吗？提示：一般物体辐射电磁波的情况不只与温度有关。
(2)黑体辐射电磁波的情况与什么有关？提示：黑体辐射电磁波的情况只与温度有关。
[规范解答]根据热辐射的定义，A正确；一般物体辐射电磁波的情况不只与温度有关，而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，故B错误，C正确；根据黑体的定义知D正确。
[完美答案]ACD一般物体与黑体的比较热辐射特点吸收、反射电磁波的特点一般物体辐射强度按波长的分布情况与温度有关既吸收又反射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电磁波，不反射[变式训练1] (多选)如图所示为T1、T2温度时黑体辐射强度与波长的关系，则下列选项正确的是( )A．T1>T2B．T1<T2C．随温度升高，各种波长的辐射强度都减小D．随温度升高，辐射强度的极大值向较短波长方向移动答案AD解析温度升高时，热辐射中波长较短的成分越来越强，故T1>T2，A正确，B错误；由图可知，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较短波长方向移动，C错误，D正确。
课堂任务能量子与能级仔细观察下列图片，认真参与“师生互动”。
活动1：按照经典的电磁理论，电磁辐射是如何产生的？提示：物体中存在着不停运动的带电微粒，带电微粒的振动会产生变化的电磁场，从而产生电磁辐射。
活动2：用经典的电磁理论解释黑体辐射的实验规律时遇到了严重的困难。
图甲是普朗克借助能量子假说得出的公式作出的，与实验符合得非常好，这说明微观世界的能量有什么特点？提示：普朗克公式完全解释了黑体辐射的实验规律，说明普朗克的假设是正确的。
这意味着微观世界的能量是分立的，不连续的，与我们认识的宏观世界中能量是连续的有所不同。
活动3：图乙是氢原子的发射光谱，光谱中只有一些分立的亮线，这说明原子的能量有什么特征？提示：氢原子的发射光谱只有一些分立的亮线，说明微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统，原子的能量是量子化的。
活动4：讨论、交流、展示，得出结论。
(1)普朗克的能量子理论①普朗克的假设振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍，这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子。
②能量子公式ε＝hν，其中ν是电磁波的频率，h称为普朗克常量，h＝6.63×10－34J·s。
③能量的量子化微观粒子的能量是量子化的，或者说微观粒子的能量是不连续(分立)的。
④借助于能量子的假说，普朗克得出了黑体辐射的强度按波长分布的公式，与实验符合得非常好。
⑤在宏观尺度内研究物体的能量与研究微观粒子的能量的不同在宏观尺度内研究物体的能量时，我们可以认为物体的运动是连续的，能量变化是连续的，不必考虑量子化；在研究微观粒子的能量时，必须考虑能量量子化。
(2)光子爱因斯坦把能量子假设进行了推广，认为电磁场本身就是不连续的。
也就是说，光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为hν，h为普朗克常量。
这些能量子后来被叫作光子。
(3)能级①定义：微观世界中能量取分立值的观念也适用于原子系统，原子的能量是量子化的。
这些量子化的能量值叫作能级。
②理解：通常情况下，原子处于能量最低的状态，这是最稳定的。
原子受到高速运动的电子的撞击，有可能跃迁到较高的能量状态。
这些状态的原子是不稳定的，会自发地向能量较低的能级跃迁，放出光子。
原子从高能态向低能态跃迁时放出的光子的能量，等于前后两个能级之差。
由于原子的能级是分立的，所以放出的光子的能量也是分立的，因此原子的发射光谱只有一些分立的亮线。
(4)量子力学的建立19世纪末和20世纪初，物理学研究深入到微观世界，发现了电子、质子、中子等微观粒子，而且发现它们的运动规律在很多情况下不能用经典力学来说明。
20世纪20年代，量子力学建立了，它能够很好地描述微观粒子运动的规律，并在现代科学技术中发挥了重要作用。
例2 “神光Ⅱ”装置是高功率固体激光系统，利用它可获得能量为2400 J、波长λ为0.35 μm的紫外激光，已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，则该紫外激光所含能量子数为多少个？(结果保留两位有效数字)(1)能量子公式是什么？提示：ε＝hν。
(2)根据紫外激光的波长，如何求出该激光的频率？提示：由c＝λν可得，光的频率ν＝cλ。
[规范解答]激光的能量子为ε＝h cλ，该紫外激光中所含能量子数为n＝Eε＝24006.63×10－34×3.0×1080.35×10－6≈4.2×1021。
[完美答案] 4.2×1021解有关能量子问题的技巧(1)熟练掌握能量子的计算公式：ε＝hν＝hc λ。
(2)把握宏观能量E 与微观能量子ε的关系：E ＝Pt ＝nε。
(3)正确建立模型。
[变式训练2] 某激光器能发射波长为λ的激光，发射功率为P ，c 表示光速，h 表示普朗克常量，则激光器每秒发射的光子数为( )A.λP hc B ．hP λcC ．cλPhD ．λPhc答案 A解析 光子能量计算公式为ε＝h cλ，设每秒(t ＝1 s)激光器发出的光子数为n ，则Pt ＝nε，解得n ＝λPhc，故A 正确，B 、C 、D 错误。
A 组：合格性水平训练1．(热辐射的理解和应用)很多地方用红外线热像仪监测人的体温，只要被测者从仪器前走过，便可知道他的体温是多少，关于其原理，下列说法正确的是( )A ．人的体温会影响周围空气温度，仪器通过测量空气温度便可知道人的体温B ．仪器发出的红外线遇到人反射，反射情况与被测者的温度有关C ．被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时较短波长的辐射成分强D ．被测者会辐射红外线，辐射强度以及按波长的分布情况与温度有关，温度高时较长波长的辐射成分强答案 C解析 根据热辐射的规律可知，随着温度的升高，热辐射中波长较短的成分越来越强，人的体温的高低，直接决定了辐射的红外线强度按波长的分布情况，通过监测被测者辐射的红外线的情况，就可知道这个人的体温，故C 正确，A 、B 、D 错误。
2．(热辐射的特点)关于对热辐射的认识，下列说法中正确的是( )A．热的物体向外辐射电磁波，冷的物体只吸收电磁波B．温度越高，物体辐射的电磁波越强C．辐射强度按波长的分布情况只与物体的温度有关D．常温下我们看到的物体的颜色就是物体辐射电磁波的颜色答案 B解析一切物体都不停地向外辐射电磁波，且温度越高，辐射的电磁波越强，对于一般材料的物体，辐射强度按波长的分布除与物体的温度有关外，还与其他因素有关，B正确，A、C错误；常温下看到的物体的颜色是反射光的颜色，D错误。
