2020版高考物理二轮专题复习专题八　光电效应　原子结构与原子核（32张PPT课件+学案）

课件32张PPT。专题八　光电效应　原子结构与原子核 『相关知识链接』 1．光电效应的实验规律 (1)任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率低于这个频率时不发生光电效应． (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)入射光照射到金属板上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不会超过10－9 s. (4)当入射光的频率大于极限频率时，饱和光电流的大小与入射光的强度成正比． 2．光电效应方程 (1)光电子的最大初动能Ek跟入射光子的能量hν和逸出功W0的关系为：Ek＝hν－W0. (2)极限频率νc＝. 3．氢原子能级图 (1)氢原子能级图如图所示． (2)一群氢原子处于量子数为n的激发态时，最多可能辐射出的光谱线条数：N＝C＝. 4．原子核的衰变 衰变类型 α衰变 β衰变 衰变方程 X→Y＋He X→Y＋ 0－1e 衰变实质 2个质子和2个中子结合成一整体射出 核内的中子转化成一个质子和一个电子 2H＋2n→He n→H＋ 0－1e 衰变规律 电荷数守恒、质量数守恒 5.核能 (1)原子核的结合能：克服核力做功，做原子核分解为单个核子时吸收的能量，或若干单个核子在核力的作用下结合成原子核时放出的能量． (2)质量亏损：原子核的质量小于组成它的核子的质量之和的现象．注意质量数与质量是两个不同的概念． (3)质能方程：E＝mc2，即一定的能量和一定的质量相联系，物体的总能量与它的质量成正比． 『备考策略锦囊』 1．必须掌握的“方法技巧” (1)看到“谱线条数”想到N＝C＝. (2)看到“遏止电压”，想到“与光电子最大初动能的关系：Ek＝eUc”． (3)看到“逸出功”，想到“与极限频率的关系：W0＝hνc”． (4)计算核能时： 看到“核质量单位是kg”， 想到“用ΔE＝Δmc2计算，ΔE的单位是J”； 看到“核质量单位是u”， 想到“用ΔE＝Δm×931.5 MeV计算，ΔE的单位是MeV”． 2．必须明确的“3个易错易混点” (1)能级跃迁时吸收光子的能量和吸收实物粒子的能量是相同的． (2)半衰期是统计规律，对单个原子核无意义． (3)γ射线是伴随着α衰变、β衰变而产生的能量形式． 高考考向1　氢原子能级跃迁和光电效应 [例1]　[2019·全国卷Ⅲ，16]氢原子能级示意图如图所示. 光子能量在1.63 eV～3.10 eV的光为可见光. 要使处于基态(n＝1)的氢原子被激发后可辐射出可见光光子，最少应给氢原子提供的能量为(　　) A．12.09 eV B．10.20 eV C．1.89 eV D．1.51 eV 【命题意图】　本题考查原子的能级跃迁问题，体现了模型建构的核心素养． 【解析】　由题图数据分析可知，只有氢原子从n＝3能级跃迁到n＝2能级辐射出的光子能量在可见光光子能量范围内，所以处于基态(n＝1)的氢原子最少也要跃迁到n＝3能级，氢原子吸收的能量最小为ΔE＝E3－E1＝12.09 eV，故选A. 【答案】　A [例2]　[2019·北京卷，19]光电管是一种利用光照射产生电流的装置，当入射光照在管中金属板上时，可能形成光电流．表中给出了6次实验的结果． 组 次 入射光子的 能量/eV 相对光强 光电流 大小/mA 逸出光电子的 最大动能/eV 第一组 1 2 3 4.0 4．0 4．0 弱 中 强 29 43 60 0.9 0．9 0．9 第二组 4 5 6 6.0 6．0 6．0 弱 中 强 27 40 55 2.9 2．9 2．9 由表中数据得出的论断中不正确的是(　　) A．两组实验采用了不同频率的入射光 B．两组实验所用的金属板材质不同 C．若入射光子的能量为5.0 eV，逸出光电子的最大动能为1.9 eV D．若入射光子的能量为5.0 eV，相对光强越强，光电流越大 【命题意图】　本题考查了光电管在光照下产生光电流的现象和考生的实验数据分析能力，培养了考生的科学探究素养． 【解析】　表格中入射光子的能量不同，根据光子的能量E＝hυ可知两组实验采用的入射光的频率不同，再由光电效应方程解得两组实验中金属的逸出功都是3.1 eV，所以A ... ...