第2单元波粒二象性 11 必备知识要打牢 双基 固本源 得基础分 一掌握程度 BIBEL ZHISHI YAO DALAO 知识点一 光电效应及其规律 「想一想] 如图13-2—1所示,用紫外光照射不带电的锌板 时,发现验电器指针发生了偏转,试分析验电器指针偏 转的原因。 MYKONGLONG
[想一想] 光电效应及其规律 如图13-2-1所示,用紫外光照射不带电的锌板 时,发现验电器指针发生了偏转,试分析验电器指针偏 转的原因
验电器 锌板 图13-2-1 「提示】用紫外光照射不带电的锌板时,锌板发 生光电效应,射出了光电子,因此锌板带正电,验电 器也就带了正电,引起指针偏转。 MYKONGLONG
图13-2-1 [提示] 用紫外光照射不带电的锌板时,锌板发 生光电效应,射出了光电子,因此锌板带正电,验电 器也就带了正电,引起指针偏转
记一记 1.光电效应现象 在光的照射下,金属中的电子从表面逸出的现象, 发射出来的电子叫光电子 2.光电效应的产生条件 入射光的频率大于金属的极限频率。 3.用光电管研究光电效应 )电路如图13-2-所示。① 图13-2-2 MYKONGLONG
[记一记] 1.光电效应现象 在光的照射下,金属中的 从表面逸出的现象, 发射出来的电子叫 。 2.光电效应的产生条件 入射光的频率 金属的极限频率。 3.用光电管研究光电效应 (1)电路如图13-2-2所示。 电子 光电子 大于 图13-2-2
(2)光电流与饱和光电流: ①入射光强度:指单位时间内入射到金属表面单位 面积上的能量。可以理解为频率一定时,光强越大,光 子数越多 ②光电流:指光电子在电路中形成的电流。光电流 有最大值,未达到最大值以前,其大小和光强、电压 都有关,达到最大值以后,光电流和光强成正比 ③饱和光电流:指在一定频率与强度的光照射下的 最大光电流,饱和光电流不随电路中电压的增大而增 大 MYKONGLONG
(2)光电流与饱和光电流: ①入射光强度:指单位时间内入射到金属表面单位 面积上的能量。可以理解为频率一定时,光强越大,光 子数 。 ②光电流:指光电子在电路中形成的电流。光电流 有最大值,未达到最大值以前,其大小和光强、______ 都有关,达到最大值以后,光电流和光强成 。 ③饱和光电流:指在一定频率与强度的光照射下的 最大光电流,饱和光电流 电路中电压的增大而增 大。 越多 电压 正比 不随
4.光电效应规律 (1)每种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须 大于这个极限频率才能产生光电效应 (2光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只 随入射光频率的增大而增大_。 (3)光电效应的发生几乎是瞬时的,一般不超过10 (4)当入射光的频率大于极限频率时,饱和光电流的 强度与入射光的强度成_正比。 MYKONGLONG
4.光电效应规律 (1)每种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须 这个极限频率才能产生光电效应。 (2)光电子的最大初动能与入射光的 无关,只 随入射光频率的增大而 。 (3)光电效应的发生几乎是瞬时的,一般不超过10-9 s。 (4)当入射光的频率大于极限频率时,饱和光电流的 强度与入射光的强度成 。 大于 强度 增大 正比
试一试 1.关于光电效应的规律,下列说法中正确的是( A.只有入射光的波长大于该金属的极限波长,光电 效应才能产生 B.光电子的最大初动能跟入射光强度成正比 C.发生光电效应的反应时间一般都大于10-7s D.发生光电效应时,单位时间内从金属内逸出的光 电子数目与入射光强度成正比 MYKONGLONG
[试一试] 1.关于光电效应的规律,下列说法中正确的是( ) A.只有入射光的波长大于该金属的极限波长,光电 效应才能产生 B.光电子的最大初动能跟入射光强度成正比 C.发生光电效应的反应时间一般都大于10-7 s D.发生光电效应时,单位时间内从金属内逸出的光 电子数目与入射光强度成正比
解析:由E=hv=h2知,当入射光波长小于极限波长时, 发生光电效应,故A错。由E=hy一W知,最大初动能 由入射光频率决定,与光强度无关,故B错。发生光电效 应的时间一般不超过10-9s,故C错 答案:D MYKONGLONG
解析:由 ε=hν=h c λ知,当入射光波长小于极限波长时, 发生光电效应,故 A 错。由 Ek=hν-W 知,最大初动能 由入射光频率决定,与光强度无关,故 B 错。发生光电效 应的时间一般不超过 10-9 s,故 C 错。 答案:D
知识点二 爱因斯坦光电效应方程 记一记 1.光子说 在空间传播的光不是连续的,而是一份一份的,每 份叫做一个光子,光子的能量E=hv。 2.光电效应方程 (1)表达式:hv=E+W或E=h-W (2)物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能 量是ν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W,剩 下的表现为逸出后电子的最大初动能E=2m2 MYKONGLONG
爱因斯坦光电效应方程 [记一记] 1.光子说 在空间传播的光不是连续的,而是一份一份的,每 一份叫做一个光子,光子的能量 。 2.光电效应方程 (1)表达式:hν=Ek+W0或Ek =hν-W0 E=hν (2)物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能 量是 hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功 W0,剩 下的表现为逸出后电子的最大初动能 Ek= 1 2 mv 2
试一试 2.某金属的逸出功为23eV,这意味着 A.这种金属内部的电子克服原子核引力做23eV的功 即可脱离表面 B.这种金属表层的电子克服原子核引力做23eV的功 即可脱离表面 C.要使这种金属有电子逸出,入射光子的能量必须 大于23eV 这种金属受到光照时若有电子逸出,则电子离开金 属表面时的动能至少等于23eV 解析:逸出功是指原子的外层电子脱离原子核克服引力 所做的功,B对;由发生光电效应的条件知C对 答案:BC MYKONGLONG
[试一试] 2.某金属的逸出功为2.3 eV,这意味着 ( ) A.这种金属内部的电子克服原子核引力做2.3 eV的功 即可脱离表面 B.这种金属表层的电子克服原子核引力做2.3 eV的功 即可脱离表面 C.要使这种金属有电子逸出,入射光子的能量必须 大于2.3 eV D.这种金属受到光照时若有电子逸出,则电子离开金 属表面时的动能至少等于2.3 eV 解析:逸出功是指原子的外层电子脱离原子核克服引力 所做的功,B对;由发生光电效应的条件知C对。 答案:BC
知识点三 光的波粒二象性 「想一想 光能发生干涉、衍射现象,说明光具有波动性,光 电效应现象又说明光具有粒子性,那么光是粒子还是波? 提示:光不是传统意义上的粒子,也不是传统意义 上的波,光既具有波动性,又具有粒子性,光具有波粒 二象性。 MYKONGLONG
光的波粒二象性 [想一想] 光能发生干涉、衍射现象,说明光具有波动性,光 电效应现象又说明光具有粒子性,那么光是粒子还是波? 提示:光不是传统意义上的粒子,也不是传统意义 上的波,光既具有波动性,又具有粒子性,光具有波粒 二象性