光电效应高三复习公开课资料讲解.ppt

近代物理近代物理(wl)初步初步n光电效应(un din xio yng)n原子结构 能级n天然放射 核能第一页，共11页。基础知识基础知识本单元在高考中的情况本单元在高考中的情况要点要点(yodin)梳理梳理巩固巩固(gngg)练习练习效果效果(xiogu)检测检测课前复习课前复习10分钟分钟先独立完成后交流先独立完成后交流第二页，共11页。1光照射到金属表面上，能使金属中的光照射到金属表面上，能使金属中的_从表面逸出，这从表面逸出，这种现象称之为种现象称之为_，逸出的电子也叫，逸出的电子也叫_。2、使电子脱离金属表面所做的功的最小值叫、使电子脱离金属表面所做的功的最小值叫_。3、对于、对于(duy)给定的金属材料，都存在一个发生光电效应所需的给定的金属材料，都存在一个发生光电效应所需的入射光的最小效率，这一频率叫做光电效应的入射光的最小效率，这一频率叫做光电效应的_，只有只有_，才能引起光电效应，才能引起光电效应4、从阴极发出的光电子的最大初动能与、从阴极发出的光电子的最大初动能与_有关。有关。5、爱因斯坦认为，在光电效应中，金属中的电子吸收一个频率为、爱因斯坦认为，在光电效应中，金属中的电子吸收一个频率为的光子获得的能量是的光子获得的能量是_，这些能量中的一部分用来克服金，这些能量中的一部分用来克服金属的属的_，剩下的表现为逸出的光电子的，剩下的表现为逸出的光电子的_，用公式表示为用公式表示为_，这就是著名的爱因斯坦光电，这就是著名的爱因斯坦光电效应方程。效应方程。6、遏止电压、遏止电压U与最大初动能与最大初动能Ek之间的关系之间的关系_。电子电子(dinz)光电效应光电效应(un din xio yng)光电子光电子逸出功逸出功极限频率极限频率入射光的频率大于等于极限频率入射光的频率大于等于极限频率入射光的频率入射光的频率hv逸出功逸出功最大初动能最大初动能Ek=hv-W0eU=Ek第三页，共11页。本单元(dnyun)在高考中的情况年份内容分值类型2008天然放射现象填空2009光电效应5分选择2010能级5分选择2011光电效应填空2012核能6分填空2013核能5分选择第四页，共11页。光电效应(un din xio yng)及其现象 1 1、每种金属都有一个极限频、每种金属都有一个极限频率率(pnl)(pnl)入射光的频率入射光的频率(pnl)(pnl)必须大于这个频率必须大于这个频率(pnl)(pnl)才能产生光电效应。才能产生光电效应。2 2、光电子的最大初动能与入、光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光射光的强度无关，只随入射光的频率的频率(pnl)(pnl)增大而增大增大而增大 。3 3、入射光照射到金属板上时、入射光照射到金属板上时光电子的发射机率是瞬时的。光电子的发射机率是瞬时的。第五页，共11页。在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的,每一份叫光子每一份叫光子(gungz),光子光子(gungz)的能的能量跟频率成正比量跟频率成正比 E=h h=6.6310 34 J.s普朗克恒量普朗克恒量爱因斯坦的光子爱因斯坦的光子(gungz)说说爱因斯坦光电效应爱因斯坦光电效应(un din(un din xio yng)xio yng)方程方程WhEK-=g第六页，共11页。例例1 1：爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效：爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得应的规律而获得19211921年诺贝尔物理学奖某种金属逸出年诺贝尔物理学奖某种金属逸出光电子的最大初动能光电子的最大初动能EkmEkm与入射光频率与入射光频率的关系的关系(gun(gun x)x)如图所示，其中如图所示，其中00为极限频率，从图中可以确定的为极限频率，从图中可以确定的是是()A A逸出功与逸出功与有关有关 B BEkmEkm与入射光强度成正比与入射光强度成正比 C C当当00时，会逸出光电子时，会逸出光电子 D D图中直线的斜率与普朗克常量有关图中直线的斜率与普朗克常量有关第七页，共11页。用光电管研究用光电管研究(ynji)光电效应光电效应正向正向(zhn xin)电压、反向电压、遏电压、反向电压、遏止电压止电压遏止遏止(zh)电压：加反向电压时，当电压：加反向电压时，当电压达到某一值电压达到某一值Uc时，光电流恰好为时，光电流恰好为零，零，Uc称为遏止称为遏止(zh)电压。电压。光强与单位时间单位面积内的光强与单位时间单位面积内的光子数有关光子数有关若能发生光电效应，当入射光若能发生光电效应，当入射光强度不发生变化时，正向电压强度不发生变化时，正向电压增大光电流增大最后达到饱和。增大光电流增大最后达到饱和。当电压不变时，入射光强度增当电压不变时，入射光强度增大，光电流增大。大，光电流增大。第八页，共11页。例例2 2：在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极：在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K K的极限的极限(jxin)(jxin)频率为频率为00，现用频率为，现用频率为(0)(0)的光照射在阴的光照射在阴极上，若在极上，若在A A、K K之间加一数值为之间加一数值为U U的反向电压时，光电流恰的反向电压时，光电流恰好为零，则下列判断错误的是（好为零，则下列判断错误的是（）A A阴极材料的逸出功等于阴极材料的逸出功等于h0h0 B B有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示eUeU C C有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示为有光电子逸出，且光电子的最大初动能可表示为h-h0h-h0 D D无光电子逸出，因为光电流为零无光电子逸出，因为光电流为零第九页，共11页。1 1一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是表面逸出，下列说法中正确的是 A A无论无论(wln)(wln)增大入射光的频率还是增加入射光增大入射光的频率还是增加入射光的强度，金属的逸出功都不变的强度，金属的逸出功都不变 B B只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将增加将增加 C C只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大增大 D D只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短间将缩短 E E只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多子数目将增多第十页，共11页。2 2、如图所示，当电键如图所示，当电键K K断开时，用光子能量为断开时，用光子能量为2.5 2.5 eVeV的一束光照射阴极的一束光照射阴极(ynj)P(ynj)P，发现电流表读数不为，发现电流表读数不为零。合上电键零。合上电键K K，调节滑线变阻器，发现当电压表读，调节滑线变阻器，发现当电压表读数小于数小于0.60 V0.60 V时，电流表读数仍不为零；当电压表时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于读数大于或等于0.60 V0.60 V时，电流表读数为零。由此时，电流表读数为零。由此可知阴极可知阴极(ynj)(ynj)材料的逸出功为材料的逸出功为A A1.9 eV 1.9 eV B B0.6 eV 0.6 eV C C2.5 eV2.5 eV D D3.1 eV3.1 eV第十一页，共11页。