План конспект урока физики в 9 классе на тему: «Гипотеза Планка. Формула Планка»
План конспект урока физики в 9 классе на тему:
«Гипотеза Планка. Формула Планка»
Цель: Обеспечить усвоение учащимися понятий о кванте.
Задачи:
Обучающая: Повторить пройденный материал, познакомить учащихся с гипотезой Планка и его формулой; фотоэффектом и формулой Эйнштейна.
Развивающая: Развитие самоанализа и интереса к изучаемому предмету;
Воспитательная: Воспитание любознательности и научно-познавательной деятельности, коммуникативных качеств личности.
План урока:
Организационный момент.
Организация познавательной деятельности учащихся.
Сообщение темы, цели и задач урока;
Проверка знаний учащихся по пройденному материалу;
Изучение нового материала;
Закрепление изученного материала, решение задач.
Подведение итогов урока.
Ход урока.
1. Организационный момент (3-5 минут).
Приветствие учащихся, заполнение журнала, проверка готовности учащихся.
2. Организация познавательной деятельности учащихся (20-25 минут).
Сообщение темы, цели и задач урока
Проверка знаний учащихся по пройденному материалу
Кем был открыт закон излучения света абсолютно черного тела и как он читается?
Что мы называем лучеиспускательной способностью тела и каковы ее единицы измерения?
Как изменяется излучение тела в зависимости от его температуры?
Может ли тело поглощать тепловое излучение? Можете ли вы привести примеры этого явления из повседневной жизни?
С чем связано возникновение ультрафиолетовой катастрофы, в физике?
Как определили температуру поверхности Солнца?
Почему при уменьшении напряжения "световая отдача" ламп накаливания уменьшается и свечение приобретает красноватый оттенок?
Изучение нового материала
Выход из тупика в объяснении экспериментальных результатов тепловых излучений нашел великий немецкий физик Макс Планк (1858—1947). Им в 1900 г. была предложена смелая гипотеза, которая противоречит одному из канонов классической теории, утверждающей непрерывность излучения. Эта гипотеза гласит:
абсолютно черное тело не может непрерывно испускать или поглощать тепловое излучение; оно может его испускать или поглощать только отдельными (дискретными) порциями в виде квантов. Одна минимальная порция энергии, испускаемая или поглощаемая телом, называется квантом.
Слово квант происходит от лат. quantum — "как много", или "порция". Для одной минимальной доли энергии, испускаемой или поглощаемой телом в виде отдельных порций, Макс Планк интуитивно нашел следующую изящную формулу:
E0=hν(где Е0 — самая малая доля энергии, т.е. один квант;
v — частота излучения;
h — постоянная Планка: h = 6,62·10-34 Дж·с.
Согласно классической теории, энергия изменяется непрерывно и может иметь любое значение от нуля до бесконечности. М. Планк пришел к выводу, что энергия изменяется только дискретно, принимая строго определенное значение. Дискретный характер энергии был доказан и в последующих экспериментальных исследованиях.
281114552070Предложенная Планком научная гипотеза смогла полностью объяснить особенности явления теплового излучения абсолютно черных тел. Теоретическая кривая (2), построенная на основе этой гипотезы, полностью совпадала с экспериментальной кривой (рис.). Гипотеза Планка сыграла исключительно большую роль в становлении и развитии нового направления физики, которое принято теперь называть квантовой физикой.
497014586995В 1887 г. российские ученые Генрих Герц (1857—1894) и А. Столетов (1839—1896) при изучении искровых разрядов между электродами обратили внимание на следующее явление. Обычно искровой разряд (электрический ток в газах) появляется при достижении определенной величины напряжения Umin между электродами. Однако они заметили, что при облучении ультрафиолетовым излучением одного из электродов (катода) искровой электрический ток возникает и при условии U < Umin (рис).
Явление вырывания электронов с поверхности твердых и жидких тел под действием излучений называется внешним фотоэлектрическим эффектом (коротко — фотоэффект).
формулой Эйнштейна для фотоэффекта:
hν=Aвых+mev22Здесь тe —масса вырванного электрона; v — скорость этого электрона; h — постоянная Планка; v — частота поглощенного фотона; Авых — работа выхода электрона.
Закрепление материала:
Вопросы:
Как трактует классическая физика природу испускания или поглощения излучения?
Как сформулирована гипотеза Планка?
Что такое квант?
Сможет ли испускаемое или поглощаемое излучение изменить энергию тела? О каком виде энергии тела может идти речь?
Подведение итогов урока(3-5 минут).
Подводятся итоги урока, задается задание на дом: §49-51 Стр 170-176 Упр 39 стр 176