2.光电效应与光的量子说 (2).pptx
学学习习目目标标1.1.了解什么是光电效应现象；了解什么是光电效应现象；2.2.明确光电效应的产生条件、截止频明确光电效应的产生条件、截止频率的概念及其与光的电磁理论的矛盾；率的概念及其与光的电磁理论的矛盾；3.3.理解光电效应现象的实验规律理解光电效应现象的实验规律一、光电效应一、光电效应1 1定义定义：照射到金属表面的光，能使金属中的 从表面逸出的现象2 2光电子光电子：光电效应中发射出来的 .二、光电效应的实验规律二、光电效应的实验规律1.1.存在着饱和电流存在着饱和电流：入射光强度一定，单位时间内从阴极K发射的光电子数 ；入射光越强，饱和电流 ,表明入射光越强，单位时间内发射的光电子数 .2.2.存在着存在着遏止遏止电压和截止频率电压和截止频率：遏止电压的存在意味着光电子具有一定的 ,对于一定颜色(频率)的光，无论光的 如何，遏止电压都是 的，即光电子的能量只与入射光的 有关；当入射光的频率 截止频率时，不论光多么强，光电效应都不会发生3.3.光电效应具有光电效应具有 :光电效应几乎是 ，无论入射光怎么微弱，时间都不超过109 s.4 4逸出功逸出功使电子脱离某种金属所做功的 ，叫做这种金属的逸出功，用W0表示，不同金属的逸出功 .自自自自学学学学电子电子电子电子 一定一定越大越大越多越多初动能初动能强度强度一样一样频率频率小于小于瞬时性瞬时性瞬时的瞬时的最小值最小值不同不同探究一：光电效应及其产生条件探究一：光电效应及其产生条件探究一：光电效应及其产生条件探究一：光电效应及其产生条件互互互互学学学学观察并回答以下问题：观察并回答以下问题：1 1、上述实验产生了什么现象？、上述实验产生了什么现象？2 2、光电效应中，锌板和验电器分、光电效应中，锌板和验电器分别带何种性质的电荷？别带何种性质的电荷？3 3、试解释在紫外线的照射下，锌、试解释在紫外线的照射下，锌板带电原因。板带电原因。思考：改变照射光强度、改变光的颜色、或者改思考：改变照射光强度、改变光的颜色、或者改用其他金属板，对以上实验现象有何影响？用其他金属板，对以上实验现象有何影响？验电器指针张开验电器指针张开锌版：正电；锌版：正电；验电器：正电验电器：正电弧光灯弧光灯紫外线紫外线-光电效应实验光电效应实验互互互互学学学学阳极阳极V V阴极阴极G G G Gba探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律问题：问题：1 1、如图所示，无光时，、如图所示，无光时，G G表中表中有无电流？有无电流？2 2、使用不同频率的光入射，、使用不同频率的光入射，G G表中有无电流？表中有无电流？思考：思考：1 1、G G表中有电流时，保持入表中有电流时，保持入射光不变，滑动变阻器滑片向射光不变，滑动变阻器滑片向右滑动，右滑动，G G表中电流如何变化？表中电流如何变化？增大光强，又如何变化？增大光强，又如何变化？2 2、若电源加上反向电压、若电源加上反向电压（其他条件不变），（其他条件不变），G G表中电表中电流如何变化？流如何变化？光电流光电流阳极阳极V V阴阴极极G G G Gba无电流无电流探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律 思考思考1 1：G G表中有电流，保持入射光强不变，滑动变表中有电流，保持入射光强不变，滑动变阻器滑片从阻器滑片从a a到到b b的过程中，的过程中，G G表中电流如何变化？增表中电流如何变化？增大光强，又如何变化？大光强，又如何变化？阳阳极极V V阴阴极极G G G Gba规律一：存在饱和电流。规律一：存在饱和电流。规律一：存在饱和电流。规律一：存在饱和电流。1 1、光照不变，增大、光照不变，增大U UAKAK，G G中电流增中电流增 大大 2 2、再增大、再增大U UAKAK，G G中电流不再增大，中电流不再增大，即达到饱和值。即达到饱和值。同种颜色的光，入射光越强，单位时间内同种颜色的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多，饱和电流越发射的光电子数越多，饱和电流越大大E EF F探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律 阳极阳极V V阴极阴极G G G Gba+一一一一 一一一一 一一一一 一一一一 一一一一 一一一一vEEUFKA 思考思考2 2：G G表中有电流，保持入射光强表中有电流，保持入射光强不变，若电源加上反向电压，不变，若电源加上反向电压，G G表中电流表中电流如何变化？如何变化？U=0时，时，I0；最大的初动能最大的初动能（UC C是遏止电压）是遏止电压）规律二：存在规律二：存在遏止电遏止电压压和截止频率和截止频率使光电流为使光电流为0 0（即（即I=0）的反向电）的反向电压叫遏止电压压叫遏止电压遏止电压与光的强度无关，遏止电压与光的强度无关，只随入射光只随入射光频率的增大而增大频率的增大而增大I=0时，时，U=？入入射光的强射光的强度度即使即使非非常微弱，常微弱，只要只要只要只要入射光频率大于被照金属的极限频入射光频率大于被照金属的极限频入射光频率大于被照金属的极限频入射光频率大于被照金属的极限频率率率率，电流表指针也几乎是随着入射电流表指针也几乎是随着入射光照射就立即偏转。光照射就立即偏转。更精确的研究推知，光电子发射所经更精确的研究推知，光电子发射所经过的时间不超过过的时间不超过101010109 9 9 9 秒秒秒秒（这个现象（这个现象一般称作一般称作“光电子的瞬时发射光电子的瞬时发射光电子的瞬时发射光电子的瞬时发射”）。）。规律三：具有瞬时性规律三：具有瞬时性阳极阳极V V阴极阴极G G G Gba探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律探究二：光电效应的实验规律IIsUaOU黄光（黄光（强）强）黄光（黄光（弱）弱）光电效应伏安特性曲线光电效应伏安特性曲线遏遏止止电电压压饱饱和和电电流流兰光兰光Ub(2)存在存在遏止电压和截止频率遏止电压和截止频率阳极阳极V V阴极阴极G G G Gba（1 1）某光恰能使锌发生光电效应，那么能使表）某光恰能使锌发生光电效应，那么能使表格内哪些金属发生光电效应格内哪些金属发生光电效应?（2 2）表中哪种金属最易发生光电效应）表中哪种金属最易发生光电效应?1、光电效应实验的装置如图、光电效应实验的装置如图,用蓝光可用蓝光可以发生光电效应，则下面说法中正确的以发生光电效应，则下面说法中正确的是是A.用紫外光照射用紫外光照射,验电器指针会发生偏转验电器指针会发生偏转.B.用红色光照射用红色光照射,验电器指针会发生偏转验电器指针会发生偏转.C.使验电器指针发生偏转的是正电荷使验电器指针发生偏转的是正电荷.D.锌板带的是负电荷锌板带的是负电荷.【AC】2、某单色光照射某金属时不能产生光电、某单色光照射某金属时不能产生光电效应效应,则下述措施中可能使该金属产生光则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是电效应的是A.延长光照时间延长光照时间B.增大光的强度增大光的强度C.换用波长较短的光照射换用波长较短的光照射D.换用频率较低的光照射换用频率较低的光照射【C】
