《光電效應(yīng)LI》PPT課件

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1、高三物理高考復(fù)習(xí)第14章　光學(xué)第3講光電效應(yīng)波粒二象性一、光電效應(yīng)及其規(guī)律1．光電效應(yīng)現(xiàn)象光電效應(yīng)：在光的照射下金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象，叫做光電效應(yīng)，發(fā)射出來的電子叫做______________光電子．(1)光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì)是光現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為電現(xiàn)象．(2)定義中的光包括可見光和不可見光．2．光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)任何一種金屬都有一個(gè)________________，入射光的頻率必須________這個(gè)極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于這個(gè)極限頻率則不能發(fā)生光電效應(yīng)．極限頻率大于(2)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度_________，隨入射光頻

2、率的增大而__________(3)金屬受到光照，光電子的發(fā)射一般不超過10－9s.(4)當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，飽和光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比．無關(guān)增大．3．幾個(gè)概念(1)遏止電壓：使光電流減小到零時(shí)的反向電壓UC.(2)截止頻率：能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的________頻率叫做該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率)．不同的金屬對(duì)應(yīng)著不同的極限頻率．(3)逸出功：電子從金屬中逸出所需做功的__________，叫做該金屬的逸出功．最小最小值4．愛因斯坦光電效應(yīng)方程(1)光子說：在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個(gè)

3、光的能量子，簡(jiǎn)稱_______，光子的能量______光子hν.5．對(duì)光電效應(yīng)規(guī)律的解釋效應(yīng)具有瞬時(shí)性光照射金屬時(shí)，電子吸收一個(gè)光子的能量后，動(dòng)能立即增大，不需要能量積累的過程光較強(qiáng)時(shí)飽和電流大光較強(qiáng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)照到金屬上的光子數(shù)較多，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子較多，因而飽和電流較大波動(dòng)2．光的波粒二象性光既有_______性，又有________性，兩者不是孤立的，而是有機(jī)的統(tǒng)一體，其表現(xiàn)規(guī)律為：(1)個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性．(2)頻率越低波動(dòng)性越顯著，越容易觀察到光的干涉和衍射現(xiàn)象；頻率越高粒子

4、性越顯著，越不容易觀察到光的干涉和衍射現(xiàn)象，貫穿本領(lǐng)越強(qiáng)．波動(dòng)粒子1．在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用弧光燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針張開了一個(gè)角度，如圖所示，這時(shí)鋅板帶________電，指針帶________電．正正解析：光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，鋅板因逸出電子帶正電，驗(yàn)電器由于與鋅板接觸也帶正電，其指針也帶正電．答案：正　正2．用同一束單色光，在同一條件下先后照射鋅片和銀片，都能產(chǎn)生光電效應(yīng)，在這兩個(gè)過程中，對(duì)于下列四個(gè)量，一定相同的是________，可能相同的是________，一定不同的是________．A．光

5、子的能量B．光電子的逸出功C．光電子動(dòng)能D．光電子初動(dòng)能ACDB解析：光子的能量由光的頻率決定，同一束單色光頻率相同，因而光子能量相同．逸出功等于電子脫離原子核束縛需要做的最少的功，因此只由材料決定．鋅片和銀片的光電效應(yīng)中，光電子的逸出功一定不相同．由Ek＝hν－W0，照射光子能量hν相同，逸出功W0不同，則電子最大初動(dòng)能也不同．由于光電子吸收光子后到達(dá)金屬表面的路徑不同，途中損失的能量也不同，因而脫離金屬時(shí)的動(dòng)能可能分布在零到最大初動(dòng)能之間．所以，兩個(gè)不同光電效應(yīng)的光電子中，有時(shí)初動(dòng)能是可能相等的．答案：ACDB3．100多年前的1905年是

6、愛因斯坦的“奇跡”之年，這一年他先后發(fā)表了三篇具有劃時(shí)代意義的論文，其中關(guān)于光量子的理論成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象．關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是()A．當(dāng)入射光的頻率低于極限頻率時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)B．光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比C．光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度成正比D．某單色光照射一金屬時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)，改用波長(zhǎng)較短的光照射該金屬可能發(fā)生光電效應(yīng)答案：AD4．在如圖所示的光電管實(shí)驗(yàn)中，發(fā)現(xiàn)用一定頻率的A單色光照射光電管時(shí)，電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，而用另一頻率的B單色光照射時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)，那么()A．A光的頻率大于B光的頻率B．B

7、光的頻率大于A光的頻率C．用A光照射光電管時(shí)流過電流表G的電流方向是a流向bD．用A光照射光電管時(shí)流過電流表G的電流方向是b流向a答案：AC5．物理學(xué)家做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn)：在光屏處放上照相用的底片．若減弱光的強(qiáng)度，使光子只能一個(gè)一個(gè)地通過狹縫．實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，如果爆光時(shí)間不太長(zhǎng)，底片只能出現(xiàn)一些不規(guī)則的點(diǎn)子；如果曝光時(shí)間足夠長(zhǎng)，底片上就會(huì)出現(xiàn)規(guī)則的干涉條紋．對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有下列認(rèn)識(shí)，其中正確的是()A．曝光時(shí)間不太長(zhǎng)時(shí)，底片上只能出現(xiàn)一些不規(guī)則的點(diǎn)子，表現(xiàn)出光的波動(dòng)性B．單個(gè)光子通過雙縫后的落點(diǎn)可以預(yù)測(cè)C．只有大量光子的行為才能表現(xiàn)出光的粒子性D

8、．干涉條紋中明亮的部分是光子到達(dá)機(jī)會(huì)較多的地方答案：D解析：每個(gè)光子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是不確定的，底片上出現(xiàn)的一些不規(guī)則的點(diǎn)子，表明了光的粒子性．只有大量光子