《光電效應(yīng) 光子》的學(xué)案

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1、《光電效應(yīng)光子》的學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)1、知道光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件2、知道光電效應(yīng)規(guī)律與光的電磁理論的矛盾3、理解光子說及其對光電效應(yīng)的解釋4、理解愛因斯坦光電效應(yīng)方程并會用來解決簡單的問題自學(xué)指導(dǎo)1．回顧波是傳遞能量的一種方式，振動的能量與振幅有關(guān)2．閱讀教材P39—P413．完成自學(xué)檢測自學(xué)檢測一、光電效應(yīng)現(xiàn)象1．用弧光燈照射鋅板，與鋅板相連的驗(yàn)電器就帶_________，這說明鋅板在光的照射下發(fā)射了_________2.在光的照射下物體發(fā)射電子的現(xiàn)象，叫做___________，發(fā)射出來的電子叫做___________二、光電效應(yīng)規(guī)律如圖所示裝置，不同單色光照射不同金屬，要產(chǎn)生光電效

2、應(yīng)，必須有一個(gè)_________如鋅板用紫外線照射，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，用黃光照射(即使光強(qiáng)增強(qiáng))則不能產(chǎn)生光電效應(yīng)①產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件: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，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)；_____這個(gè)頻率的光不能產(chǎn)生光電效應(yīng)。（請學(xué)生看教材上列出的幾種金屬的極限頻率）②光電效應(yīng)的產(chǎn)生時(shí)間:即使入射光的強(qiáng)度非常微弱，只要_______大于被照金屬的_______，就會立即有________逸出,這就是說當(dāng)入射光照射到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是______，一般不超過________。三、光的電磁說不能解釋光電效應(yīng)1、不能解釋光電效應(yīng)的產(chǎn)生

3、條件按光的電磁說，光是________，是變化電場與變化磁場的傳播。入射光照射金屬時(shí)，金屬中的電子受變化電場的策動力作用而作受迫振動。入射光變____時(shí)，振幅應(yīng)____，當(dāng)電子的振幅足夠大時(shí)，總可掙脫金屬束縛而逸出。因此，只要______足夠強(qiáng)，光電效應(yīng)總該發(fā)生，并且光電子的初動能也會隨入射光_____的增大而增大，與光的______無關(guān)?？墒?，研究結(jié)果不顯示這個(gè)結(jié)論，而是出現(xiàn)了一個(gè)“_________”，并且光電子的最大初動能也由入射光的________決定。2、不能解釋光電子的瞬時(shí)發(fā)射按光的電磁說，如果入射光能量是均勻地傳向被照金屬表面，在光比較弱時(shí)，要使它獲得的能量足以使電

4、子掙脫束縛而逸出金屬表面，所需時(shí)間是_________4的，可是，實(shí)際的光電效應(yīng)，光電子的發(fā)射幾乎是________的，與光的電磁說尖銳矛盾四光子說（1）普朗克常量：1900年______物理學(xué)家_______在研究物體熱輻射的規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn)，只有假設(shè)電磁波的能量不是____的，而是一份一份的，每一份能量等于_________，其中n是輻射電磁波的頻率，h是普朗克常量，h=_____________，n是這種光的頻率）這樣才能使理論計(jì)算結(jié)果和實(shí)際相符（2）光子學(xué)：________于1905年提出，在空間傳播的光是________的，而是一份一份的，每一份叫一個(gè)光量子，簡稱______

5、__,光子的能量跟光的_________成正比，即_________(每個(gè)光子的能量只決定于_________，同種顏色的光，______的不同則反映了單位時(shí)間內(nèi)射到單位面積的光子數(shù)的_______)五逸出功W在光電效應(yīng)中，金屬中的電子在飛出金屬表面時(shí)要________的引力而做的功。使電子脫離某種金屬所做功的__________,叫做這種金屬的_____________不同的金屬，逸出功_______（請學(xué)生看教材上列出的幾種金屬的逸出功）六愛因斯坦光電效應(yīng)方程用_________表示逸出功，________表示動能最大的光電子所具有的動能，_______表示入射光子的能量，則

6、有_____________，這就是愛因斯坦光電效應(yīng)方程當(dāng)Vm=0時(shí)，n為極限頻率n0n0=W/h七、光子說解釋光電效應(yīng)當(dāng)光子照射到金屬上時(shí)，它的能量被金屬中的某個(gè)電子全部吸收，電子吸收能量后，動能增加，當(dāng)它的動能足夠大,就________________出來，成為光電子，光電子的發(fā)射時(shí)間很短，不需要能量的積累過程。電子吸引光子的能量后，可能向各個(gè)方向運(yùn)動，有的向金屬內(nèi)部運(yùn)動，有的向外運(yùn)動，由于路程不同，電子_________________不同，因而它們離開金屬表面的初動能不同，只有直接從金屬表面飛出來的電子的初動能最大，對于某一金屬而言，逸出功一定，故入射光的頻率越大，光電子

7、的最大初動能也越大，若入射光的頻率比較低，使得__________,就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)；若__________，這時(shí)光子的頻率就是發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率由于不同金屬的逸出功不同，故它們的__________不同，照射光增強(qiáng)時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)入射的光子數(shù)增多，自然產(chǎn)生的光電子也越多當(dāng)堂訓(xùn)練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)電器的指針就張開一個(gè)角度，這時(shí)()A．鋅板帶正電，指針帶負(fù)電B．鋅板帶正電，指針帶正電C．鋅板帶負(fù)電，指針帶正電