2.光电效应 课标要求 素养目标 1.通过实验，了解光电效应现象。 2.知道爱因斯坦光电效应方程及其意义。 3.能根据实验结论说明光的波粒二象性 1.知道光电效应、康普顿效应、光子的概念以及光电效应的规律，能解释相关现象，树立粒子性观念。（物理观念） 2.掌握光电效应的实验规律并能应用爱因斯坦光电效应方程解释相关规律。提高分析问题、解决问题的能力。（科学思维） 知识点一 光电效应的实验规律 1.光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中的 从表面逸出的现象。 2.光电子：光电效应中发射出来的 。 3.光电效应的实验规律 （1）存在 频率：当入射光的频率低于截止频率时 （选填“能”或“不能”）发生光电效应。 （2）存在 电流：在光的频率不变的情况下，入射光越强，饱和电流越 。 （3）存在 电压：使光电流减小到 的反向电压Uc，且满足me＝eUc。 （4）光电效应具有瞬时性：光电效应几乎是瞬时发生的。 知识点二 光电效应经典解释中的疑难 1.逸出功：使电子脱离某种金属，需要外界对它做功的 ，叫作这种金属的逸出功，用W0表示，不同金属的逸出功的大小 。 2.电磁理论能解释的实验结果 （1）光电效应的产生：当光照射金属表面时，电子会吸收 的能量。若电子吸收的能量超过 ，电子就能从金属表面 ，这就是光电子。这样便产生了光电效应。 （2）光越强，逸出的电子数越 ，光电流越 。 3.光电效应经典解释中的疑难 （1）按照光的经典电磁理论，不管入射光的频率如何，只要光足够强，电子都可以获得足够的能量从而 ，不应存在截止频率。 （2）光越强，光电子的初动能也应该 ，所以遏止电压应与光强有关。 （3）电子要从金属表面逸出，需要积累能量的时间，但光电效应的发生几乎是瞬时的。 知识点三 爱因斯坦的光电效应理论 1.光子：光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为 ，其中h为普朗克常量。这些能量子后来称为 。 2.爱因斯坦光电效应方程 （1）表达式：Ek＝ 。 （2）物理意义：金属中电子吸收一个光子获得的能量是 ，在这些能量中，一部分大小为W0的能量被电子用来脱离金属，剩下的是逸出后电子的 。 3.对光电效应规律的解释 （1）光电效应方程表明，只有当hν＞W0时，光电子才可以从金属中逸出，νc＝就是光电效应的截止频率。 （2）该方程还表明，光电子的最大初动能Ek与入射光 有关，而与光的 无关。 （3）电子 吸收光子的全部能量， 积累能量的时间，光电流自然几乎是瞬时产生的。 （4）对于同种频率的光，光较强时，单位时间内照射到金属表面的 较多，照射金属时产生的 较多，因而饱和电流较大。 知识点四 康普顿效应和光子的动量 光的波粒二象性 1.康普顿效应 （1）定义：在光的散射中，除了与入射波长λ0 的成分外，还有波长 λ0的成分的现象。 （2）意义：表明光子除了具有能量之外还具有动量，深刻地揭示了光的粒子性的一面。 2.光子的动量：p＝ 。 3.光的波粒二象性 光是一种电磁波，具有 性；光电效应和康普顿效应揭示了光具有 性。光既具有 性，又具有 性，光具有波粒二象性。 【情景思辨】 1.如图所示，紫外线照射锌板后，验电器指针张开说明了什么？ 2.判断正误。 （1）金属表面是否发生光电效应与入射光的强弱有关。（ ） （2）任何频率的光照射到金属表面都可以发生光电效应。（ ） （3）不同金属的逸出功不同，因此，不同金属对应的截止频率也不同。（ ） （4）对同一金属，光电子的最 ... ...
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