人教版高中物理选择性必修第三册第四章原子结构和波粒二象性第2节光电效应（第1课时）课件（20页PPT）

(课件网) 第四章　原子结构和波粒二象性 第2节　光电效应（第1课时） 1.知道光电效应现象，了解光电效应的实验规律。 2.知道光电效应中极限频率的概念及其与光的电磁理论的矛盾。 3.理解爱因斯坦光子说及光电效应的解释，会用光电效应方程解决问 题。 学习任务一　光电效应 1. 光电效应 （1）光电效应：照射到 表面的光能使金属中的 从表面逸 出的现象。 （2）光电子：发射出来的电子。 （3）光电流：光电管的阴极比较容易在光的照射下发射电子， 发射的 受到正向电压U加速，被 收集，在回路中形 成电流。 金属　 电子　 阴极　 光电子　 阳极　 2. 光电效应的实验规律 （1）存在饱和电流：在光照条件不变的情况下，光电流的大小随着正向电 压的增大而增大，当正向电压增加到一定值时，光电流大小不再变化，达到 饱和。饱和电流的大小与入射光的 成正比。 （2）存在截止频率：对于每一种金属，只有当入射光频率大于某一频率ν0 时，才会产生光电流，ν0称为截止频率，其对应的波长称为截止波长。 （3）存在遏止电压：在强度和频率一定的光照射下，回路中的光电流将会 随着反向电压的增加而 ，并且当反向电压达到某一数值时，光电流 将会减小到零。这时的电压称为遏止电压，用符号Uc表示。 强度　 减小　 eUc　 BC A. 锌板带正电，指针带负电 B. 锌板带正电，指针带正电 C. 若用黄光照射锌板，则可能不产生光电效应现象 D. 若用红光照射锌板，则锌板能发射光电子 解析：锌板经紫外线照射发生光电效应，失去电子，因此带正电，验电器与 锌板接触，验电器也带正电，B正确；更换黄光或者红光照射，由于不知道 截止频率，因此不知道是否发生光电效应，故C正确。 D A. 用紫外线照射，电流表不一定有电流通过 B. 用红光照射，电流表一定无电流通过 C. 用频率为ν的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头移到C端时，电流表中一定无电流通过 D. 用频率为ν的可见光照射K，当滑动变阻器的滑动触头向D端滑动时，电流表示数可能不变 解析：由题意可知，用可见光照射阴极时可以发生光电效应，因为紫外线的 频率大于可见光的频率，所以用紫外线照射时一定能发生光电效应，由题图 可知所加的电压是正向电压，则一定有电流通过，A错误；红光的频率在可 见光中最低，不一定能发生光电效应，不一定有电流通过，B错误；用频率 为ν的可见光照射K，当变阻器的滑片移到C端时，两端的电压为零，但光电 子有初动能，故电流表中仍有电流通过，C错误；用频率为ν的可见光照射 K，当滑动变阻器的滑片向D端滑动时，可能电流已达到饱和电流，所以电 流表示数可能不变，D正确。 学习任务二　光电效应方程和图像 1. 光子假说：爱因斯坦指出，当光和物质相互作用时，光的能量不是连续 的，而是一份一份的，这些能量子后来被称为 。一个光子的能量ε ＝ ，式中h是普朗克常量，ν是光的频率。 2. 光电效应方程 （1）逸出功：使 脱离某种金属所做的功的 ，称为金属 的逸出功，用符号W0表示。 （2）光电效应方程：hν＝Ek＋W0，式中Ek是光电子的 。 （3）爱因斯坦建立的光电效应方程可以解释光电效应现象。 光子　 hν　 电子　 最小值　 最大初动能　 A A. 光电管阴极的逸出功为1.05 eV B. 光电子的最大初动能为1.05 eV C. 若开关S闭合，当滑片向a端滑动时，电流表G示数 可能增大 D. 若开关S断开，用光子能量为1.00 eV的强光照射，电流表G可能满偏 解析：由题目可知，遏止电压Uc＝1.7 V，故最大初动能Ek＝eUc＝1.7 eV， 故B错误；根据光电效应方程可知，逸出功W0＝E－Ek＝1.05 eV，故A正 确；电源电压为反向电压，当滑片向a端滑动时，反向电压增大，电压表示 数增大，电流表中电流减小，故C错误；断开开 ... ...