資源描述：
《波粒二象性復習.doc》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在教育資源-天天文庫。
1、波粒二象性【目標】1、理解光電效應現(xiàn)象，掌握光電效應規(guī)律2、了解黑體、黑體輻射、光的波粒二象性和德布羅意波【導入】一、黑體與黑體輻射1．熱輻射：周圍的一切物體都在輻射電磁波，這種輻射與溫度有關。2．黑體：能完全吸收入射的各種波長的電磁波而不發(fā)生反射，這種物體稱為絕對黑體。簡稱黑體。3．黑體輻射的實驗規(guī)律：黑體輻射電磁波的強度按波長的分布只與黑體的溫度有關。隨著溫度的升高，一方面，各種波長的輻射強度都有增加；另一方面，輻射強度的極大值向波長較短的方向移動。4.能量子：普朗克認為，振動著的帶電微粒的能量只能
2、是某一最小能量ε（稱為能量子）的整數(shù)倍，即：ε,1ε,2,3ε,...nε.n為正整數(shù)，這個不可再分的最小能量值ε稱為能量子。能量子的表達式：ε=hν（其中普朗克常量h=6.626′10-34J·S）二、光電效應：1．內容：在光（包括不可見光）的照射下從物體表面發(fā)射出電子（光電子）的現(xiàn)象叫光電效應，光電子是物體表面的電子吸收光子能量產生的。2．光電效應的規(guī)律：（1）任何一種金屬材料都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率，才能產生光電效應；低于這個頻率的光不能產生光電效應。（2）光電子最大初動
3、能與入射光的強度無關；只隨著入射光的頻率的增大而增大。（3）入射光照射到金屬上時，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不超過10-9s。（4）當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流的強度與入射光的強度成正比。3．光子說：愛因斯坦提出，在空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一份的，每一份稱為一個光子，光子的能量與其頻率成正比，即E＝hγ.4．光子說對光電效應的解釋（見課本P31-34）5．愛因斯坦光電方程：Ek=hγ一w；其中γ為入射光子的頻率，W為逸出功，Ek表示光電子所具有的最大初動能．三、光的波粒二象性光的干涉
4、，衍射等現(xiàn)象充分表明光是波，而光電效應現(xiàn)象和康普頓效應又無可辯駁地證明了光是粒子。事實上，光具有波動和粒子二重特性。俗稱光的波粒二象性。光在傳播時更多地表現(xiàn)為波動特性，在與物質微粒發(fā)生作用時更多地表現(xiàn)為粒子特征；波長越長的光波動性越顯著，頻率越高的光粒子性越顯著；大量光子的整體行為表現(xiàn)為波動性，少量光子的個別行為表現(xiàn)為粒子性。光是一種概率波，一切微觀粒子都有波粒二象性四、概率波、物質波：法國物理學家德布羅意提出：任何一個運動物體，都有一種波和它對應，波長為λ，這種波叫做物質波。P=h/λ，其中p是運動物
5、體的動量，h是普朗克恒量?！緦а小俊纠?】下列說法正確的是()A.有的光是波，有的光是粒子B.光子與電子是同樣的一種粒子C.光的波長越長，其波動性越顯著；波長越短，其粒子性越顯著D.γ射線具有顯著的粒子性，不具有波動性類題演練有關光的本性，下列說法正確的是（）A.光既具有波動性，又具有粒子性，這是互相矛盾和對立的B.光的波動性類似于機械波，光的粒子性類似于質點C.大量光子才具有波動性，個別光子只具有粒子性D.由于光既有波動性，又有粒子性，無法只用其中一種去說明光的一切行為，只能認為光具有波粒二象性【例2
6、】在單縫衍射實驗中，中央亮紋的光強占從單縫射入的整個光強的95%以上，假設現(xiàn)在只讓一個光子通過單縫，那么該光子()（雙選）A.一定落在中央亮紋處B.一定落在亮紋處C.可能落在暗紋處D.落在中央亮紋處的可能性最大【練習】1.入射光照射到金屬表面上發(fā)生了光電效應,若入射光的強度減弱,但頻率保持不變,那么以下說法正確的是()A.從光照射到金屬表面到發(fā)射出光電子之間的時間間隔明顯增加B.逸出的光電子的最大初動能減少C.單位時間內從金屬表面逸出的光電子的數(shù)目減少D.有可能不再產生光電效應2.對光電效應的解釋正確的
7、是（）（雙選）A.金屬內的每個電子可以吸收一個或一個以上的光子，當它積累的動能足夠大時，就能逸出金屬B.如果入射光子的能量小于金屬表面的電子克服原子核的引力而逸出時所需做的最小功，便不能發(fā)生光電效應C.發(fā)生光電效應時，入射光越強，光子的能量就越大，光電子的最大初動能就越大D.由于不同金屬的逸出功是不相同的，因此使不同金屬產生光電效應的入射光的最低頻率也不同3.下列關于光電效應的說法正確的是（）（雙選）A.若某材料的逸出功是W，則它的極限頻率B.光電子的初速度和照射光的頻率成正比C.光電子的最大初動能和照
8、射光的頻率成正比D.光電子的最大初動能隨照射光頻率的增大而增大4.在下列各組所說的兩個現(xiàn)象中，都表現(xiàn)出光具有粒子性的是（）A.光的折射現(xiàn)象、偏振現(xiàn)象B.光的反射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象C.光的衍射現(xiàn)象、色散現(xiàn)象D.光電效應現(xiàn)象、康普頓效應5.關于光的波粒二象性的理解正確的是（）（雙選）A.大量光子的效果往往表現(xiàn)出波動性，個別光子的行為往往表現(xiàn)出粒子性B.光在傳播時是波，而與物質相互作用時就轉變成粒子C.高頻光是粒子，低頻光是波D.波粒二象性是光的根本
