人教版高中物理选修3第2讲光电效应　波粒二象性.ppt

《人教版高中物理选修3第2讲光电效应　波粒二象性.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《人教版高中物理选修3第2讲光电效应　波粒二象性.ppt（16页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：获取详细资料请浏览：选修选修3-5动量守恒定律波粒二象性动量守恒定律波粒二象性原子结构与原子核原子结构与原子核 第第2 2讲讲 光电效应波粒二象性光电效应波粒二象性 结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：获取详细资料请浏览：抓住抓住两个两个考点考点备选视频展台备选视频展台突破突破两个两个考向考向 随堂随堂基础演练基础演练第第2讲讲光电效应光电效应波粒二象性波粒二象性 1.光电效应光电效应 2.爱因斯坦光电效应方程爱因斯坦光电效应方程1.对光电效应规律的理解对光电效应规律的理解 2.光电效应方程的应用光电效应方程的应用动量守恒定律

2、动量守恒定律 波粒二象性波粒二象性原子结构与原子核原子结构与原子核备选多媒体展台备选多媒体展台1.动量守恒定律的验证动量守恒定律的验证2.生活中的碰撞实例生活中的碰撞实例3.科学的转折：光的粒子性科学的转折：光的粒子性4.用汤姆孙气体放电管测量电子的比荷用汤姆孙气体放电管测量电子的比荷5.原子的核式结构的发现原子的核式结构的发现6.玻尔的原子模型和氢的特征光谱玻尔的原子模型和氢的特征光谱7.天然放射现象天然放射现象8.质子与中子的发现质子与中子的发现9.链式反应链式反应10.核电站与反应堆核电站与反应堆11.原子弹与氢弹原子弹与氢弹显示显示/隐藏隐藏结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料

3、请浏览： 01抓住两个考点抓住两个考点【思维驱动思维驱动】如图所示，用导线把验电器与锌板如图所示，用导线把验电器与锌板相连接，当用紫外线照射锌板时，相连接，当用紫外线照射锌板时，发生的现象是发生的现象是()A有光子从锌板逸出有光子从锌板逸出B有电子从锌板逸出有电子从锌板逸出C验电器指针张开一个角度验电器指针张开一个角度D锌板带负电锌板带负电 考纲点击考纲点击 1.1.光电效应光电效应解析解析用紫外线照射锌板是能够发生光电效应的，锌板上的电用紫外线照射锌板是能够发生光电效应的，锌板上的电子吸收紫外线的能量从锌板表面逸出，称之为光电子，故子吸收紫外线的能量从锌板表面逸出，称之为光电子，故A错误、错

4、误、B正确；锌板与验电器相连，带有相同电性的电荷，锌板失去电正确；锌板与验电器相连，带有相同电性的电荷，锌板失去电子应该带正电，且失去电子越多，带正电的电荷量越多，验电子应该带正电，且失去电子越多，带正电的电荷量越多，验电器指针张角越大，故器指针张角越大，故C正确、正确、D错误错误答案答案BC 解析解析/显隐显隐课件展示：课件展示：光的粒子性光的粒子性结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览： 01抓住两个考点抓住两个考点【知识存盘知识存盘】1定义定义照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出，叫做光电照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出，叫做光电效应现象，光电效应中发

5、射出来的电子叫做效应现象，光电效应中发射出来的电子叫做_2光电效应的实验规律光电效应的实验规律(1)入射光的频率低于入射光的频率低于_或截止频率时不发生光电效应或截止频率时不发生光电效应(2)发生光电效应几乎不需要时间发生光电效应几乎不需要时间(3)入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多(4)光电子的最大初动能决定于入射光的光子能量和金属的逸出功光电子的最大初动能决定于入射光的光子能量和金属的逸出功之差之差 光电子光电子极限频率极限频率结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：【思维驱动思维驱动】01抓住两个考点抓住两个考点(2012上海卷，

6、上海卷，1)在光电效应实在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的最大初动能取决于入射光的()A频率频率B强度强度C照射时间照射时间D光子数目光子数目 考纲点击考纲点击 2.2.爱因斯坦光电效应方程爱因斯坦光电效应方程解析解析由爱因斯坦光电效由爱因斯坦光电效应方程应方程EkkW0可知，可知，Ek只与频率只与频率有关，故选有关，故选项项B、C、D错，选项错，选项A正正确确答案答案A 解析解析/显隐显隐提示提示光电子的最大初光电子的最大初动能与入射光的动能与入射光的频率及被照射金频率及被照射金

7、属的逸出功有关属的逸出功有关.结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览： 01抓住两个考点抓住两个考点1基本物理量基本物理量(1)光子的能量光子的能量_，其中，其中h6.631034 Js(称为普朗克称为普朗克常量常量)(2)逸出功逸出功W0：使电子脱离某种金属所做功的：使电子脱离某种金属所做功的_(3)最大初动能：发生光电效应时，金属表面上的最大初动能：发生光电效应时，金属表面上的_吸收吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值2光电效应方程光电效应方程光电子的最大初动能光电子的最大初动能Ek与入射光光子的能量与入射光光子的

8、能量h和逸出功和逸出功W0之之间的关系：间的关系：Ek_.【知识存盘知识存盘】hv 最小值最小值电子电子hvW0结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览： 01抓住两个考点抓住两个考点3光的波粒二象性光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有_性性(2)光电效应说明光具有光电效应说明光具有_性性(3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的_性性.4物质波物质波(1)概率波概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率是光

9、子到达概率_的地方，暗条纹是光子到达概率的地方，暗条纹是光子到达概率_的的地方，因此光波又叫概率波地方，因此光波又叫概率波(2)物质波物质波任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长波与它对应，其波长h/p，p为运动物体的动量，为运动物体的动量，h为普朗克为普朗克常量常量.本栏内容结束本栏内容结束波动波动粒子粒子波粒二象波粒二象大大小小结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：【典例典例1】(2011广东卷，广东卷，18)光电效应实验中，下列表述正光电效应实验中，下列表述正确的是确的是()A光照时间越

10、长光电流越大光照时间越长光电流越大B入射光足够强就可以有光入射光足够强就可以有光电流电流C遏止电压与入射光的频率遏止电压与入射光的频率有关有关D入射光频率大于极限频率入射光频率大于极限频率才能产生光电子才能产生光电子 02突破两个考向突破两个考向考向一对光电效应规律的理解考向一对光电效应规律的理解 解析解析/显隐显隐解析解析光电流的大小与光照时光电流的大小与光照时间无关，间无关，A项错误；项错误；如果入射光的频率小于金属的如果入射光的频率小于金属的极限频率，入射光再强也不会极限频率，入射光再强也不会发生光电效应，发生光电效应，B项错误；项错误；遏止电压遏止电压Uc满足满足eUchh0，从表达式

11、可知，遏止电压与，从表达式可知，遏止电压与入射光的频率有关，入射光的频率有关，C项正确；项正确；只有当入射光的频率大于极限只有当入射光的频率大于极限频率，才会有光电子逸出，频率，才会有光电子逸出，D项正确项正确答案答案CD 结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：1用光子说解释光电效应及其规律用光子说解释光电效应及其规律(1)光照射金属时，电子吸收一个光子光照射金属时，电子吸收一个光子(形成光电子形成光电子)的能量后，动的能量后，动能立即增大，不需要积累能量的过程能立即增大，不需要积累能量的过程(2)电子从金属表面逸出，首先需克服金属表面原子核的引力做电子从金属表面逸出，首先需克服

12、金属表面原子核的引力做功功(逸出功逸出功W)要使入射光子的能量不小于要使入射光子的能量不小于W，对应频率，对应频率0W/h为极限频率为极限频率(3)光电子的最大初动能只随入射光频率的增大而增大光电子的最大初动能只随入射光频率的增大而增大(4)入射光越强，单位时间内入射到金属表面的光子数越多，产入射光越强，单位时间内入射到金属表面的光子数越多，产生的光电子越多，射出的光电子做定向移动时形成的光电流生的光电子越多，射出的光电子做定向移动时形成的光电流越大越大02突破两个考向突破两个考向【借题发挥借题发挥】结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：2概念辨析概念辨析 结束放映结束放映返回目

13、录返回目录获取详细资料请浏览：【变式跟踪变式跟踪1】光电效应的实验结论光电效应的实验结论是：对某种金属是：对某种金属()A无论光强多强，只要光的频率小无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应于极限频率就不能产生光电效应B无论光的频率多低，只要光照时无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应间足够长就能产生光电效应C超过极限频率的入射光强度越弱，超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越所产生的光电子的最大初动能就越小小D超过极限频率的入射光频率越高，超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越所产生的光电子的最大初动能就越大大 02突

14、破两个考向突破两个考向解析解析每种金属都有它每种金属都有它的极限频率的极限频率0，只有入射，只有入射光子的频率大于极限频光子的频率大于极限频率率0时，才会发生光电效时，才会发生光电效应，选项应，选项A正确、正确、B错误；错误；光电子的初动能与入射光电子的初动能与入射光的强度无关，随入射光的强度无关，随入射光频率的增大而增大，光频率的增大而增大，选项选项D正确、正确、C错误错误答案答案AD 解析解析/显隐显隐结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：02突破两个考向突破两个考向【典例典例2】(2012江苏卷，江苏卷，12C)A、B两种光子的能两种光子的能量之比为量之比为2 1，它们都能

15、，它们都能使某种金属发生光电效应，使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初且所产生的光电子最大初动能分别为动能分别为EA、EB.求求A、B两种光子的动量之比和两种光子的动量之比和该金属的逸出功该金属的逸出功 考向二光电效应方程的应用考向二光电效应方程的应用 结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：1解光电效应问题解光电效应问题应抓住三个关系式：应抓住三个关系式：(1)爱因斯坦光电效应方程：爱因斯坦光电效应方程：EkhW0.(2)最大初动能与遏止电压的关系：最大初动能与遏止电压的关系：EkeUc.(3)逸出功与极限频率的关系：逸出功与极限频率的关系：W0h0.2用图象表示光电效

16、应方程用图象表示光电效应方程(1)最大初动能最大初动能Ek与入射光频率与入射光频率的关系图线如图所示的关系图线如图所示(2)由曲线可以得到的物理量由曲线可以得到的物理量极限频率：图线与极限频率：图线与轴交点的横坐标轴交点的横坐标0.逸出功：图线与逸出功：图线与Ek轴交点的纵坐标的值轴交点的纵坐标的值W0E.普朗克常量：图线的斜率普朗克常量：图线的斜率kh.02突破两个考向突破两个考向【借题发挥借题发挥】极限频极限频率率数值等于数值等于逸出功逸出功结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：02突破两个考向突破两个考向【变式跟踪变式跟踪2】如图所示是用光照射某如图所示是用光照射某种金属时

17、逸出的光电子的最大初动能随种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线入射光频率的变化图线(直线与横轴的直线与横轴的交点坐标交点坐标4.27，与纵轴交点坐标，与纵轴交点坐标0.5)由图可知由图可知()A.该金属的截止频率为该金属的截止频率为4.271014HzB.该金属的截止频率为该金属的截止频率为5.51014HzC.该图线的斜率表示普朗克常量该图线的斜率表示普朗克常量D.该金属的逸出功为该金属的逸出功为0.5 eV 解析解析/显隐显隐本栏内容结束本栏内容结束结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：03随堂基础演练随堂基础演练本栏内容结束本栏内容结束随堂基础演练随堂基础演练 答案及解析答案及解析目标目标一、对波粒二一、对波粒二象性的理解象性的理解 二、对光电效二、对光电效应规律的理解应规律的理解 题号题号1234点击点击右蓝框右蓝框出现出现答案及解析答案及解析 ABDABD A A B B A A 点击进入作业布置页面点击进入作业布置页面结束放映结束放映返回目录返回目录获取详细资料请浏览：获取详细资料请浏览：完成创新设计完成创新设计 05活页规范训练活页规范训练本讲内容结束