B.在同一温度下,辐射强度最大的电磁波波长不是最大的,也不是最小的,而是处在最大与最小波长之间
C.温度越高,辐射强度的极大值就越大
D.温度越高,辐射强度最大的电磁波的波长越短
解析:根据题图中黑体辐射强度与波长的关系知选项B、C、D正确。
答案:BCD
题组二 普朗克能量量子化假设
5.以下宏观概念,是"量子化"的是( )
A.木棒的长度 B.物体的质量
C.物体的动量 D.学生的个数
解析:所谓"量子化"应该是不连续的,一份一份的。故正确选项为D。
答案:D
6.二氧化碳能强烈吸收红外长波辐射,这种长波辐射的波长范围约是1.4×10-3~1.6×10-3 m,相应的频率范围是 ,相应的光子能量的范围是 ,"温室效应"使大气全年的平均温度升高,空气温度升高,从微观上看就是空气中分子的 。(已知普朗克常量h=6.6×10-34 J·s,真空中的光速c=3.0×108 m/s。结果取两位有效数字)
解析:由c=λν得ν=c/λ。
则求得频率范围为1.9×1011~2.1×1011 Hz。
又由ε=hν得能量范围为1.3×10-22~1.4×10-22 J。
温度越高,分子无规则运动越剧烈,无规则热运动的平均动能也越大。
答案:1.9×1011~2.1×1011 Hz 1.3×10-22~1.4×10-22 J 平均动能增大
7.人眼对绿光较为敏感,正常人的眼睛接收到波长为530 nm 的绿光时,只要每秒钟有6个光子射入瞳孔,眼睛就能察觉。普朗克常量为6.63×10-34 J·s,光速为3×108 m/s。人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率为多少?
解析:因每秒钟有6个绿光的光子射入瞳孔眼睛就能察觉,所以察觉绿光所接收的最小的功率P=6ε=6hν=6hc/λ,代入数据解得P=2.3×10-18 W。
答案:2.3×10-18 W
8.在自然界生态系统中,蛇与老鼠和其他生物通过营养关系构成食物链,在维持生态平衡方面发挥着重要作用。蛇是老鼠的天敌,它是通过接收热辐射来发现老鼠的。假设老鼠的体温约为37 ℃,它发出的最强的热辐射的波长为λm。根据热辐射理论,λm与辐射源的绝对温度T的关系近似为Tλm=2.90×10-3 m·K。
(1)老鼠发出最强的热辐射的波长为( )
A.7.8×10-5 m B.9.4×10-6 m
C.1.16×10-4 m D.9.7×10-8 m
(2)老鼠发出的最强的热辐射属于( )
A.可见光波段 B.紫外波段
C.红外波段 D.X射线波段