光電效應(yīng)課件.ppt

《光電效應(yīng)課件.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫(kù)。

1、光電效應(yīng)光的電磁說(shuō)使光的波動(dòng)理論發(fā)展到相當(dāng)完美的地步。但是：早在1887年赫茲在作電磁的實(shí)驗(yàn)時(shí)，就偶然發(fā)現(xiàn)了一個(gè)后來(lái)被稱作光電效應(yīng)的現(xiàn)象，這個(gè)現(xiàn)象使光的電磁說(shuō)遇到了無(wú)法克服的困難。赫茲1.用弧光燈照射鋅板驗(yàn)電器指針張開(kāi)，說(shuō)明什么？2.用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒靠近鋅板，指針張角增大，說(shuō)明什么？光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置圖1.光電效應(yīng)：在光（包括不可見(jiàn)光）的照射下，從物體發(fā)射出電子的現(xiàn)象。光電效應(yīng)現(xiàn)象2.光電子：在光電效應(yīng)中發(fā)射出的電子。3.入射光照射到金屬上，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過(guò)10-9s。光電管1.光電管就是利用光電效應(yīng)把光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)的一種傳

2、感器。2.陰極發(fā)出的光電子被陽(yáng)極收集，在回路中會(huì)形成電流，稱為光電流。光電管光電管的工作原理:為了把光電子盡可能多地收集到陽(yáng)極，以增強(qiáng)光電流，通常還在光電管兩極加上正向電壓，如圖所示，光電流在電阻的兩端產(chǎn)生電壓Uab，隨著入射光的強(qiáng)弱變化而變化。這樣，光電管就把光信號(hào)變成了電信號(hào)。*探究1:光電效應(yīng)規(guī)律1.用紫光照射K,有光電流.2.用紅光照射K,無(wú)光電流.3.增大紅光強(qiáng)度仍無(wú)光電流.以上現(xiàn)象說(shuō)明什么?任何一種金屬都對(duì)應(yīng)一個(gè)極限頻率?0，入射光的頻率?只有大于極限頻率?0,才能產(chǎn)生光電效應(yīng).思考：為什么光的波動(dòng)理論無(wú)法解釋光電效應(yīng)的規(guī)律？振幅（光強(qiáng)）

3、越大，光能越大，光的能量與頻率無(wú)關(guān)．光的波動(dòng)理論描述光的能量1、極限頻率2、光電效應(yīng)的瞬時(shí)性光電效應(yīng)中出現(xiàn)的現(xiàn)象光的波動(dòng)理論在解釋光電效應(yīng)時(shí)遇到了巨大的困難。后來(lái)，愛(ài)因斯坦在普朗克量子化理論的啟發(fā)下，提出了光子學(xué)說(shuō)．普朗克愛(ài)因斯坦愛(ài)因斯坦：光子說(shuō)在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫一個(gè)光子，光子的能量跟它的頻率成正比。E=h?（普朗克恒量：h=6.63×10-34J·s）逸出功W金屬表面上的電子從金屬中逸出需克服原子核的引力所做的功。光電效應(yīng)方程mVm2／2=h?－W當(dāng)Vm=0時(shí)，?為極限頻率?0?0=W/h*探究2:光電效應(yīng)規(guī)律4

4、.紫光照射，增加電壓U,光電流趨于一個(gè)飽和值.5.增大紫光強(qiáng)度,飽和電流增大.以上現(xiàn)象說(shuō)明什么?入射光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多.6.調(diào)節(jié)R,使電壓U=0,但I(xiàn)≠0.7.施加反向電壓,調(diào)節(jié)R,當(dāng)電壓為Uc時(shí),I=0.(反向電壓Uc稱為遏止電壓)以上現(xiàn)象說(shuō)明什么?*探究3:光電效應(yīng)規(guī)律1.光電子有初動(dòng)能.2.光電子的最大初動(dòng)能mevc2/2=eUc*探究4:光電效應(yīng)規(guī)律8.增大入射光的強(qiáng)度,I=0,Uc不變.9.改用頻率大的光照射,使I=0,Uc增大.以上現(xiàn)象說(shuō)明什么?光電子的能量與入射光的頻率有關(guān),與入射光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān).光電效應(yīng)規(guī)律1.任何一種

5、金屬都對(duì)應(yīng)一個(gè)極限頻率,入射光的頻率只有大于極限頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng).2.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),只隨入射光的頻率的增大而增大.3.當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí),在單位時(shí)間發(fā)射的光電子數(shù)跟入射光的強(qiáng)度成正比.鞏固1光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置如圖,則下面說(shuō)法中正確的是A.用紫外光照射,驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn).B.用紅色光照射,驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn).C.使驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是正電荷.D.鋅板帶的是負(fù)電荷.【AC】鞏固2某單色光照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng),則下述措施中可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是A.延長(zhǎng)光照時(shí)間B.增大光的強(qiáng)度C.換用波長(zhǎng)較低的光

6、照射D.換用頻率較低的光照射【C】鞏固3用綠光照射一光電管,能產(chǎn)生光電效應(yīng).欲使光電子從陰極逸出時(shí)的最大初動(dòng)能增大,應(yīng)A.改用紅光照射B.增大綠光的強(qiáng)度C.增大光電管上的加速電壓D.改用紫光照射.【D】鞏固4用某種單色光照射某種金屬表面，發(fā)生光電效應(yīng).現(xiàn)將該單色光的光強(qiáng)減弱，則A.光電子的最大初動(dòng)能不變B.光電子的最大初動(dòng)能減少C.單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)減少D.可能不發(fā)生光電效應(yīng)【AC】鞏固5一細(xì)束平行光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的三束光,分別照射到相同的金屬板a、b、c上,如圖所示,已知金屬板b有光電子放出,則A.板a一定不放出光電子B.板

7、a一定放出光電子C.板c一定不放出光電子D.板c一定放出光電子【D】鞏固6電鍵K斷開(kāi)時(shí),用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上電鍵,調(diào)節(jié)滑線變阻器,當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí),電流表讀數(shù)為零.由此可知陰極材料的逸出功為A.1.9eVB.0.6eVC.2.5eVD.3.1eV【A】鞏固7在X射線管中,由陰極發(fā)射的電子被加速后打到陽(yáng)極,會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的光子,其中光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能.已知陽(yáng)極與陰極之間的電勢(shì)差U,普朗克常數(shù)h,電子電量e和光速c,求該X射線管發(fā)出的X光的最大頻率和最小波長(zhǎng).鞏固8用不同頻

8、率的紫外光分別照射鎢和鋅的表面而產(chǎn)生光電效應(yīng),可得到光電子最大初動(dòng)能Ek隨入射光頻率?變化的Ek-?圖.已知