光电效应-课件
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大学物理课件—光电效应
思考
若测出某种金属的 Ua 曲线的
斜率Ｋ和横轴上的截距 0 ，则可得h= Ｋe ,
逸出功Ａ＝ Ｋe 0 ．
h
1 2
mvm 2
A
1 2
mvm 2
eK (
0 )
h Ke
A Ke 0
0
A h
Ua
h
e
A e
15. 2 光电效应 爱因斯坦光子假说 Suling CHANG
例 某金属表面被蓝光照射时有光电子 逸出，若增加蓝光的强度，则
15. 2 光电效应 爱因斯坦光子假说
一 光电效应实验的规律
Suling CHANG
光照射至金属表面, 电子从金 属表面逸出, 称其为光电子.
实验规律
截止频率（红限） 0 仅当 0才发生光电效应，
截止频率与材料有关与光强无关 .
A V
几种纯 金属 铯 钠 锌 铱 Hz 4.545 5.50 8.065 11.53 19.29
15. 2 光电效应 爱因斯坦光子假说
三 光子 爱因斯坦方程
Suling CHANG
“光量子”假设: 光子的能量为 h
爱因斯坦方程
h 1 mv2 A
2
逸出功与材料有关
几种金属的逸出功
金属 钠 铝 锌 铜 银 铂
W / eV 2.28 4.08 4.31 4.70 4.73 6.35
15. 2 光电效应 爱因斯坦光子假说 Suling CHANG
I2 I1
I2 I1
U
15. 2 光电效应 爱因斯坦光子假说 Suling CHANG
二 经典理论遇到的困难
红限问题 无论何种频率的入射光,只要其强度足够大，就能 使电子具有足够的能量逸出金属 .与实验结果不符.
光电效应光电效应ppt光电效应课件
光电效应光电效应ppt光电效应课件光电效应知识背景：1887年，赫兹在证明麦克斯韦波动理论的实验中，首次发现了光电效应。
当时，赫兹注意到，用光特别是紫外光照射处在火花间隙下的电极，会使火花容易从电极间通过。
勒纳于1900年对这个效应也进行了研究，并指出光电效应应是金属中的电子吸收了入射光的能量而从表面逸出的现象。
上图即为实验装置图，入射光通过石英窗照射到金属表面（阴极）时，就有电子发射出来，当有电子到达阳极时，外电路就有电流。
若光电效应应仅此而已，则并没有什么惊奇之处。
事实上，从光电效应的实验中得到的部分结果，用经典的电磁理论却无法解释。
光电效应课件的一些重要的演示结果如下：（1）当发生光电效应时，光照强度不变时，随着电压的增大，电路内的电流也在增大，但是不会无限增大，有一个最大值，这个最大值就是饱和电流。
当光照强度再增大时，饱和电流的值也会相应的增大。
（2）当外加正向电压V足够大时，从阴极发射的电子将全部到达阳极，光电流i达到饱和。
课件演示发现，在入射光频率v一定时，饱和电流i与光强I成正比。
（3）通常即使加上反向电压，回路中还是有电流，但当反向电压大于一临界值时，电流为零，此临界值称为截止电压-V。
课件演示发现：当入射光频率v一定时，同种金属阴极材料的截止电压-V相同，与光强无关。
（4）尽管对特定的金属阴极材料，截止电压-V与光强度I无关，但它与入射频率v成正比。
从课件演示可以看到每一种阴极材料，都分别有确定的截止频率v0，称为观点效应的红线。
入射光频率v必须大于此值，才能产生光电流，否则，不论光强多大，都无光电流。
v0随着阴极材料的不同而改变。
（4）解释上述问题理论基础：1905年，爱因斯坦提出了光子假设。
这个假设认为，当光照到阴极表面时，所发射的一个电子是从一个单一能量量子获得能量。
这种能量量子被称为光子，它的能量与电磁波的频率v有关，大小为ε=hv，h为普朗克常量。
按照爱因斯坦的观点，当光入射到阴极表面时，光子被电子吸收，电子获得了hv的能量。
光电效应-ppt课件
克
份地按不连续的方式进行的新观点。这不仅成功
地解决了热辐射中的难题，而且开创物理学研究
新局面，标志着人类对自然规律的认识已经从宏
观领域进入到微观领域，为量子力学的诞生奠定
了基础，牛顿之后物理学最伟大的发现之一。
1918年他荣获诺贝尔物理学奖。
死后他的墓碑上只刻着
他的姓名和 h = 6.62610 ─34 J·s
第4章 第一部分 光电效应
共一课时
一、普朗克黑体辐射理论
一、普朗克黑体辐射理论
1.背景
（1）一切物体都在辐射电磁波，这种辐射跟温度有关叫热辐射。
辐射强度及波长成分的分布随温度变化
（2）黑体：完全吸收入射的各种波长的电磁波，而不发生反射。
黑体向外辐射电磁波，这样的辐射叫作黑体辐射。
（3）黑体辐射规律
取决于光强
运用光子说
取决与频率
f大，Ek大，Uc大
存在截止频率
hν > W 0
具有瞬时性
电子一次吸收一个光子，无需积累
四、爱因斯坦的光电效应理论
3.理论解释
(1)光强决定光子个数→电子个数→电流大小
(2)光的频率决定能否发生光电效应，最大初动能，遏制电压
4.验证：密立根
一、普朗克黑体辐射理论
2.理论解释：普朗克能量子
（1）能量是不连续的（量子化）
能量
（2）能量是最小能量的整数倍
（3）能量子
ε = hν
红→紫，频率增大，能量增大
经典
量子
一、普朗克黑体辐射理论
Planck 抛弃了经典物理中的能量可连续变化、 普
朗
物体辐射或吸收的能量可以为任意值的旧观点，
提出了能量子、物体辐射或吸收能量只能一份一
人教版选择性必修第三册 第1课时 光电效应 课件(68张)
SHULIJIAOCAI HANGSHIJICHU
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 电子 从表面逸出的现象. 2.光电子：光电效应中发射出来的 电子 . 3.光电效应的实验规律 (1)存在 截止频率：当入射光的频率低于截止频率时 不(填“能”或“不”) 发生光电效应. (2)存在饱和电流：在光的频率不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大 . (3)存在 遏止电压：使光电流减小到 0 的反向电压Uc，且满足 12mevc2 ＝eUc. (4)光电效应具有瞬时性：光电效应几乎是瞬时发生的.
第四章 2 光电效应
第1课时 光电效应
【学习目标】
1.知道光电效应现象，了解光电效应的实验规律. 2.知道光电效应与电磁理论的矛盾. 3.理解爱因斯坦光子说及对光电效应的解释，会用光电效应
方程解决一些简单问题.
【内容索引】
梳理教材 夯实基础
探究重点 提升素养
随堂演练 逐点落实
课时 对点练
梳理教材 夯实基础
(3)若将电源的正负极对调，闭合开关，滑动变阻 器的滑片向右移动时，又会观察到什么现象？说明 了什么？
答案 电压表示数增大，电流表示数减小，最后电 流表的示数可能减小到0.说明存在遏止电压.
知识深化
1.光电效应的实验规律 (1)任何一种金属都有一个截止频率，入射光的频率必须大于等于这个截 止频率才能发生光电效应，低于这个截止频率则不能发生光电效应. (2)发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，随入射 光频率的增大而增大. (3)大于截止频率的光照射金属时，光电流(反映单位时间内发射出的光电 子数的多少)与入射光强度成正比. (4)光电效应的发生几乎是瞬时的，产生电流的时间不超过10－9 s.
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 电子 从表面逸出的现象. 2.光电子：光电效应中发射出来的 电子 . 3.光电效应的实验规律 (1)存在 截止频率：当入射光的频率低于截止频率时 不(填“能”或“不”) 发生光电效应. (2)存在饱和电流：在光的频率不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大 . (3)存在 遏止电压：使光电流减小到 0 的反向电压Uc，且满足 12mevc2 ＝eUc. (4)光电效应具有瞬时性：光电效应几乎是瞬时发生的.
第四章 2 光电效应
第1课时 光电效应
【学习目标】
1.知道光电效应现象，了解光电效应的实验规律. 2.知道光电效应与电磁理论的矛盾. 3.理解爱因斯坦光子说及对光电效应的解释，会用光电效应
方程解决一些简单问题.
【内容索引】
梳理教材 夯实基础
探究重点 提升素养
随堂演练 逐点落实
课时 对点练
梳理教材 夯实基础
(3)若将电源的正负极对调，闭合开关，滑动变阻 器的滑片向右移动时，又会观察到什么现象？说明 了什么？
答案 电压表示数增大，电流表示数减小，最后电 流表的示数可能减小到0.说明存在遏止电压.
知识深化
1.光电效应的实验规律 (1)任何一种金属都有一个截止频率，入射光的频率必须大于等于这个截 止频率才能发生光电效应，低于这个截止频率则不能发生光电效应. (2)发生光电效应时，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，随入射 光频率的增大而增大. (3)大于截止频率的光照射金属时，光电流(反映单位时间内发射出的光电 子数的多少)与入射光强度成正比. (4)光电效应的发生几乎是瞬时的，产生电流的时间不超过10－9 s.
大学物理《光电效应》精品课件
表明锌板在射线照射下失去电子而带正电
在一定频率的光照射下，电子从金属或金属 化合物表面逸出的现象称为光电效应，逸出的 电子称为光电子。由光电子形成的电流叫光电 流，使电子逸出某种金属表面所需的功称为该 种金属的逸出功。
•外光电效应
由于金属表面的电子吸收外界的光子，克服金属的束缚而逸出金属表面 的现象。
量子”理论的正确。
实验内容
1、测量I－U伏安特性曲线(3650A、4047A） 先测3650A的伏安特性曲线 顺时针旋转“电压调节”旋钮，使电压由-3V逐 渐升高到30V，观察光电流的变化（每隔1V记一 个电流值），记下一组I-U值，然后再将电压从 30V降到-3V。换上4047A的滤色片，再测一遍。 2、测量五个光频率的抬头电压 电压由-3V升高到6V，间隔1V测一个点。当电流 开始变化（急剧变化）时细测几个点（间隔0.1V 或0.2V）。电流起始点所对应的电压值为反向遏 止电压，即抬头电压。
光子的能量和频率成正比：
E h
h 6.631034 J·s
爱因斯坦对光电效应的解释(1905年）
光束由光子构成，频率为v的光束，光子能量为 E h
当光子照到金属表面时，其能量一次为金属中的电子全部吸收， 而不需积累能量的时间。
电子把这能量的一部分用来克服金属表面对它的束缚而作功，余 下的就成为电子离开金属表面后的动能。
和值；对于不同的光强，饱和电流与光强成正比。
（3）当加反向电压时，存在遏止电压，遏止电压的大小反映
光电子初动能的大小。截止电压U0 与入射光频率具有线性关
系。
E k max
1 2
mv
2
e|
U0
|
（4）光电效应是瞬时效应。当光照射到金属表面时， 几乎立即就有光电子逸出，不超过10–9秒。
在一定频率的光照射下，电子从金属或金属 化合物表面逸出的现象称为光电效应，逸出的 电子称为光电子。由光电子形成的电流叫光电 流，使电子逸出某种金属表面所需的功称为该 种金属的逸出功。
•外光电效应
由于金属表面的电子吸收外界的光子，克服金属的束缚而逸出金属表面 的现象。
量子”理论的正确。
实验内容
1、测量I－U伏安特性曲线(3650A、4047A） 先测3650A的伏安特性曲线 顺时针旋转“电压调节”旋钮，使电压由-3V逐 渐升高到30V，观察光电流的变化（每隔1V记一 个电流值），记下一组I-U值，然后再将电压从 30V降到-3V。换上4047A的滤色片，再测一遍。 2、测量五个光频率的抬头电压 电压由-3V升高到6V，间隔1V测一个点。当电流 开始变化（急剧变化）时细测几个点（间隔0.1V 或0.2V）。电流起始点所对应的电压值为反向遏 止电压，即抬头电压。
光子的能量和频率成正比：
E h
h 6.631034 J·s
爱因斯坦对光电效应的解释(1905年）
光束由光子构成，频率为v的光束，光子能量为 E h
当光子照到金属表面时，其能量一次为金属中的电子全部吸收， 而不需积累能量的时间。
电子把这能量的一部分用来克服金属表面对它的束缚而作功，余 下的就成为电子离开金属表面后的动能。
和值；对于不同的光强，饱和电流与光强成正比。
（3）当加反向电压时，存在遏止电压，遏止电压的大小反映
光电子初动能的大小。截止电压U0 与入射光频率具有线性关
系。
E k max
1 2
mv
2
e|
U0
|
（4）光电效应是瞬时效应。当光照射到金属表面时， 几乎立即就有光电子逸出，不超过10–9秒。
光电效应-高二物理课件(人教版2019选择性必修第三册)
例6. (多选)下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是（ CD ） A.有的光是波，有的光是粒子 B.光子与电子是同样的一种粒子 C.光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子性越显著 D.康普顿效应表明光具有粒子性
例7.科学研究证明，光子既有能量也有动量，当光子与电子碰撞 时，光子的一些能量转移给了电子.假设光子与电子碰撞前的波长 为λ，碰撞后的波长为λ′，则碰撞过程中（ C ） A.能量守恒，动量守恒，且λ＝λ′ B.能量不守恒，动量不守恒，且λ＝λ′ C.能量守恒，动量守恒，且λ<λ′ D.能量守恒，动量守恒，且λ>λ′
02.光电效应 图片区
一.光电效应
1.光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中 的电子从表面逸出，这个现象称为光电效应，这 种电子常称为光电子。
光电效应由德国物理学家 赫兹于1887年发现，对发展 量子理论起了根本性作用。
问题：光电子是光还是电子？ 答：电子。 问题：用弧光灯照射锌板能发生光电效应，但在锌板和 弧光灯之间插入一块防紫外线玻璃就不能发生光电效应 了，弧光灯能发出红外线，可见光，紫外线，是什么光 照射锌板发生了光电效应？ 答：紫外线
2eU c me
②不同频率的光照射同一种金属，截止电压不同；同种频率的光
即使强弱不同照射同一种金属，截止电压也相同。即将截止电压
与光的频率有关与光的强弱无关。
二.光电效应的实验规律
4.光电效应具有瞬时性
当频率超过截止频率νc时，无论入射光怎样微弱，照到金属时会 立即产生光电流。（t<10-9s）
例1.在演示光电效应实验中，原来不带电的一块锌板与 灵敏验电器相连，用紫外线灯照射锌板时，验电器的指 针张开一个角度，如图所示，下列说法正确的是( A ) A.验电器的指针带正电 B.若仅增大紫外线的频率，则锌板 的逸出功增大 C.若仅增大紫外线灯照射的强度， 则单位时间内产生的光电子数减少 D.若仅减小紫外线灯照射的强度， 则可能不发生光电效应
例7.科学研究证明，光子既有能量也有动量，当光子与电子碰撞 时，光子的一些能量转移给了电子.假设光子与电子碰撞前的波长 为λ，碰撞后的波长为λ′，则碰撞过程中（ C ） A.能量守恒，动量守恒，且λ＝λ′ B.能量不守恒，动量不守恒，且λ＝λ′ C.能量守恒，动量守恒，且λ<λ′ D.能量守恒，动量守恒，且λ>λ′
02.光电效应 图片区
一.光电效应
1.光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中 的电子从表面逸出，这个现象称为光电效应，这 种电子常称为光电子。
光电效应由德国物理学家 赫兹于1887年发现，对发展 量子理论起了根本性作用。
问题：光电子是光还是电子？ 答：电子。 问题：用弧光灯照射锌板能发生光电效应，但在锌板和 弧光灯之间插入一块防紫外线玻璃就不能发生光电效应 了，弧光灯能发出红外线，可见光，紫外线，是什么光 照射锌板发生了光电效应？ 答：紫外线
2eU c me
②不同频率的光照射同一种金属，截止电压不同；同种频率的光
即使强弱不同照射同一种金属，截止电压也相同。即将截止电压
与光的频率有关与光的强弱无关。
二.光电效应的实验规律
4.光电效应具有瞬时性
当频率超过截止频率νc时，无论入射光怎样微弱，照到金属时会 立即产生光电流。（t<10-9s）
例1.在演示光电效应实验中，原来不带电的一块锌板与 灵敏验电器相连，用紫外线灯照射锌板时，验电器的指 针张开一个角度，如图所示，下列说法正确的是( A ) A.验电器的指针带正电 B.若仅增大紫外线的频率，则锌板 的逸出功增大 C.若仅增大紫外线灯照射的强度， 则单位时间内产生的光电子数减少 D.若仅减小紫外线灯照射的强度， 则可能不发生光电效应
光电效应光电效应ppt光电效应课件
光电效应光电效应ppt光电效应课件光电效应知识背景：1887年，赫兹在证明麦克斯韦波动理论的实验中，首次发现了光电效应。
当时，赫兹注意到，用光特别是紫外光照射处在火花间隙下的电极，会使火花容易从电极间通过。
勒纳于1900年对这个效应也进行了研究，并指出光电效应应是金属中的电子吸收了入射光的能量而从表面逸出的现象。
上图即为实验装置图，入射光通过石英窗照射到金属表面（阴极）时，就有电子发射出来，当有电子到达阳极时，外电路就有电流。
若光电效应应仅此而已，则并没有什么惊奇之处。
事实上，从光电效应的实验中得到的部分结果，用经典的电磁理论却无法解释。
光电效应课件的一些重要的演示结果如下：（1）当发生光电效应时，光照强度不变时，随着电压的增大，电路内的电流也在增大，但是不会无限增大，有一个最大值，这个最大值就是饱和电流。
当光照强度再增大时，饱和电流的值也会相应的增大。
（2）当外加正向电压V足够大时，从阴极发射的电子将全部到达阳极，光电流i达到饱和。
课件演示发现，在入射光频率v一定时，饱和电流i与光强I成正比。
（3）通常即使加上反向电压，回路中还是有电流，但当反向电压大于一临界值时，电流为零，此临界值称为截止电压-V。
课件演示发现：当入射光频率v一定时，同种金属阴极材料的截止电压-V相同，与光强无关。
（4）尽管对特定的金属阴极材料，截止电压-V与光强度I无关，但它与入射频率v成正比。
从课件演示可以看到每一种阴极材料，都分别有确定的截止频率v0，称为观点效应的红线。
入射光频率v必须大于此值，才能产生光电流，否则，不论光强多大，都无光电流。
v0随着阴极材料的不同而改变。
（4）解释上述问题理论基础：1905年，爱因斯坦提出了光子假设。
这个假设认为，当光照到阴极表面时，所发射的一个电子是从一个单一能量量子获得能量。
这种能量量子被称为光子，它的能量与电磁波的频率v有关，大小为ε=hv，h为普朗克常量。
按照爱因斯坦的观点，当光入射到阴极表面时，光子被电子吸收，电子获得了hv的能量。
光电效应(课件)高二物理课件(人教版2019选择性必修第三册)
但在温度不很高时，电子并不能大量逸出金属表面，这是为什么呢？
这表明金属表面层内存在一种力，阻碍电子的逃逸。电子要从金属
中挣脱出来，必须获得一些能量，以克服这种阻碍。
新课讲授
二、光电效应经典解释中的疑难
逸出功W0：使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的逸出功。
几种金属的截止频率和逸出功
逸出功的大小取决于金属的特性
B．乙光的频率大于丙光的频率
C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率
D．丙光对应的光电子最大初动能大于甲光对应的光电子最大初动能
课堂练习
【答案】D
【详解】A．由图像可知，甲光和乙光的图像与横轴交于同一点，故甲光的频率等于乙光的频率，故
A 错误；
BD．根据爱因斯坦的光电效应方程可得 h W0 Ek Ue 丙光对应的光电子最大初动能大于甲光对应的
变，遏止电压也会改变。
（3）光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与入射光的强弱无关。
新课讲授
一、光电效应的实验规律
4.光电效应具有瞬时性
即使入射光的强度非常微弱，只要入射光频率大于被照金属的极限频率，几
乎在照到金属时立即产生光电流。即光电效应几乎是瞬时发生的。
新课讲授
思考与讨论:
人们知道，金属中原子外层的电子会脱离原子而做无规则的热运动。
①这个方程表明，只有当hν>W0时，光电子才可以从金属中逸出， c
截止频率。
W0
就是光电效应的
h
②这个方程还表明，光电子的最大初动能Ek与入射光的频率ν有关，而与入射光的强弱无关。
这就解释了遏止电压与光强无关。
③电子一次性吸收光子的全部能量，不需要积累能量的时间，光电流自然几乎是瞬时发生的。
光电效应-高二物理课件(人教2019选择性必修第三册)
1、逸出功：使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的逸出功。
金属 截止频率
ν0/×1014 Hz 逸出功W0/eV
钨钙
10.95 7.73 4.54 3.20
钠
5.53 2.29
钾 5.44 2.25
铷 5.15 2.13
三、光电效应解释中的疑难
金属 截止频率
ν0/×1014 Hz 逸出功W0/eV
爱因斯坦认为：光本身就是由一个个不可分割能量子组成的。每一份称为光子。
光子的能量： E = hν
四、爱因斯坦的光电效应理论
2、爱因斯坦光电效应方程： 金属中的电子吸收一个光子获得的能量是hv，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初动能。
hv＝W0+EK
光电效应方程 EK=hv-W0
钨钙
10.95 7.73 4.54 3.20
钠
5.53 2.29
钾 5.44 2.25
铷 5.15 2.13
不同种类的金属，其逸出功的大小不相同. 当光照射金属表面时，电子会吸收光的能量。若电子吸收的能量超过 逸出功，电子就能从金属表面逸出，这就是光电子。光越强，逸出的电子 数越多，光电流也就越大。
的最少能量，不同金属的逸出功是不同的。上图中纵截距为－W0（逸出功的负值）
四、爱因斯坦的光电效应理论
（6）光电效应规律中的两条线索、两个关系
① 两条线索
照射光
强度 —— 决定着每秒钟光源发射的光子数
频率 —— 决定着每个光子的能量 hv
光电子
每秒钟逸出的光电子数 —— 决定着光电流的强弱
光电子逸出后的最大初动能 mvm2 /2
产生的光电子数减少 D.若仅减小紫外线灯照射的强度，则可能不发生
光电效应-完整版课件
光的干涉和衍射表明光确实是一种波，光电 效应和康普顿效应无可辩驳地证明了光是 一种粒子，因此说：光是一种波，同时光 也是一种粒子，光具有波粒二象性
• 单个光子表现为粒子性 • 大量光子的运动表现为波动性 • 波长较长、频率较低的光，波动性较显著 • 波长较短、频率较高的光，粒子性较显著 • 光是一种概率波 •一切微观粒子都有波粒二象性
(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计 指针偏角将_减___小__ (填增大、减小或不变)；
(2)使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出 的黄光照射锌板，静电计指针无偏转．那么，若改用
强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到静电计指针
无______ (填有或无)偏转．
20 返
92年全国高考题 8.已知铯的极限频率为4.545×1014赫，钠的
极限频率为6.000×1014赫，银的为1.153/1015赫， 铂的为1.529×1015赫。当用波长为0.375微米的 光照射它们时，可发生光电效应的是
铯 、钠
。 ______
f=c/λ= 3×108 / 0.375 ×10 – 6 =8 ×1014Hz
21 返回
98年全国高考题
8、一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解
解：每秒钟太阳光照到地球上1cm2的能量为
E= 1.4×103 ×1×10-4= 0.14 J
每个光子的能量为
E 1=hγ=6.63 ×10-34 ×5 ×1014
=3.3 ×10 -19 J
∴n=E/ E 1 = 0.14 / 3.3 ×10 -19 =4.2 ×10 17个
9 返回
例4 、 有一小灯泡的规格为“6V 、”，正常 工作时大约有6%的电能转变为可见光，试估 算每一秒钟释放出来的可见光的光子数。
• 单个光子表现为粒子性 • 大量光子的运动表现为波动性 • 波长较长、频率较低的光，波动性较显著 • 波长较短、频率较高的光，粒子性较显著 • 光是一种概率波 •一切微观粒子都有波粒二象性
(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触，则静电计 指针偏角将_减___小__ (填增大、减小或不变)；
(2)使静电计指针回到零，再用相同强度的钠灯发出 的黄光照射锌板，静电计指针无偏转．那么，若改用
强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到静电计指针
无______ (填有或无)偏转．
20 返
92年全国高考题 8.已知铯的极限频率为4.545×1014赫，钠的
极限频率为6.000×1014赫，银的为1.153/1015赫， 铂的为1.529×1015赫。当用波长为0.375微米的 光照射它们时，可发生光电效应的是
铯 、钠
。 ______
f=c/λ= 3×108 / 0.375 ×10 – 6 =8 ×1014Hz
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98年全国高考题
8、一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解
解：每秒钟太阳光照到地球上1cm2的能量为
E= 1.4×103 ×1×10-4= 0.14 J
每个光子的能量为
E 1=hγ=6.63 ×10-34 ×5 ×1014
=3.3 ×10 -19 J
∴n=E/ E 1 = 0.14 / 3.3 ×10 -19 =4.2 ×10 17个
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例4 、 有一小灯泡的规格为“6V 、”，正常 工作时大约有6%的电能转变为可见光，试估 算每一秒钟释放出来的可见光的光子数。
光电效应课件
练习 1.在演示光电效应的实验中，原来不带 电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧 光灯照射锌板时，验电器的指针就张开 一个角度，如图所示， 这时( )B A.锌板带正电，指针带负电 B.锌板带正电，指针带正电 C.锌板带负电，指针带正电 D.锌板带负电，指针带负电
练习
2.一束黄光照射某金属表面时，不能产 生光电效应，则下列措施中可能使该金 属产生光电效应的是( )D A.延长光照时间 B.增大光束的强度 C.换用红光照射 D.换用紫光照射
a.存在遏止电压UC：使光电流减小到零的最小反向
电压
U=0时，I≠0， 因为电子有初速度 A
UK
++++++
加反向电压，如右图所示：
光电子所受电场力方向与光电子
速度方向相反，光Leabharlann 子作减速运动。若1 2
mevc2
eUc
则I=0，式中UC为遏止电压
一
一
E
一
v
一
－
F
一
一
E
速率最大的是 vc
最大的初动能
一.光电效应的实验规律
(2)存在遏止电压和截止频率
A
阳极
V
阴极
K
G
光电效应伏安特性曲线
饱 和 电
I
黄光（ 强）
流
遏 止
Is
兰光 （强）
电
压
黄光（ 弱）
Ub Ua
O
U
一.光电效应的实验规律
(2)存在遏止电压和截止频率
a.存在遏止电压UC
1 2
mevc2
eUc
实验表明:对于一定颜色(频率) 的光, 无论光的强弱如何,遏
高中物理课件第1讲 光电效应 (第1课时)
1、能量量子化
1、下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系 的图中，符合黑体辐射实验规律的是：
辐射强度
辐射强度
辐射强度
辐射λ/ μm
C
λ/ μm
D
一、热辐射：
一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体 的温度有关，温度不同，所发射的电磁波的频率 和强度也不同，所以叫做热辐射。
1、定义：
A
当光线照射在金属表面时，
阳极
金属中有电子逸出的现象。
2、光电子：
V
在光电效应现象中逸出的电子。
K
阴极
G
3、光电流：
光电子定向移动形成的电流。 研究光电效应的电路图
二、光电效应实验规律
（1）存在饱和电流:
A
K
光电流的最大值
思考：保持光照条件不变，逐渐 加大两极之间的电压，分 析光电流会怎样变化？
辐射强度
辐射强度
辐射强度
辐射强度
λ/ μm
A
λ/ μm
B
λ/ μm
C
λ/ μm
D
辐射强度
黑体辐射规律:
随着温度的升高，一方面，各 种波长的辐射强度都增加，另 一方面，辐射强度的极大值向 波长较短的方向移动。
练习：P275变式3-1
0 1 2 3 4 5 6 λ/ μm
普朗克的能量子假说 :
微观粒子的能量不是连续的，而是一份一份的。每一 份能量的值为h 。这个能量值是不可分割的最小值，发 射和吸收的能量都是这个最小能量值的整数倍。
每份能量为: hv h 6.6261034 J s
爱因斯坦受其启发，认为：光的发射和吸收也是不连 续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，其数
值为： hv
1、下列描绘两种温度下黑体辐射强度与波长关系 的图中，符合黑体辐射实验规律的是：
辐射强度
辐射强度
辐射强度
辐射λ/ μm
C
λ/ μm
D
一、热辐射：
一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体 的温度有关，温度不同，所发射的电磁波的频率 和强度也不同，所以叫做热辐射。
1、定义：
A
当光线照射在金属表面时，
阳极
金属中有电子逸出的现象。
2、光电子：
V
在光电效应现象中逸出的电子。
K
阴极
G
3、光电流：
光电子定向移动形成的电流。 研究光电效应的电路图
二、光电效应实验规律
（1）存在饱和电流:
A
K
光电流的最大值
思考：保持光照条件不变，逐渐 加大两极之间的电压，分 析光电流会怎样变化？
辐射强度
辐射强度
辐射强度
辐射强度
λ/ μm
A
λ/ μm
B
λ/ μm
C
λ/ μm
D
辐射强度
黑体辐射规律:
随着温度的升高，一方面，各 种波长的辐射强度都增加，另 一方面，辐射强度的极大值向 波长较短的方向移动。
练习：P275变式3-1
0 1 2 3 4 5 6 λ/ μm
普朗克的能量子假说 :
微观粒子的能量不是连续的，而是一份一份的。每一 份能量的值为h 。这个能量值是不可分割的最小值，发 射和吸收的能量都是这个最小能量值的整数倍。
每份能量为: hv h 6.6261034 J s
爱因斯坦受其启发，认为：光的发射和吸收也是不连 续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，其数
值为： hv
物理光电效应课件
光电效应
一 光电效应实验的规律
（1）实验装置
光照射至金属表面, 电子从金 属表面逸出, 称其为光电子.
（2）实验规律
im2 i
im 1
I2 I1
I2 I1
U0 o
U
A V
1. 光电流与入射光光强的关系
实验指出：饱和光电流和入射光光强成正比。
结论：单位时间内电极上逸出的光电子数和入射光 光强成正比 .
应。
因为初动能大于零，因而产生光电效应的条件是：
0
U0 k
0
U0 k
称为红限（截止频率）
4 . 光电效应瞬时响应性质
实验发现，无论光强如何微弱，从光照射到光
电子出现只需要109 s 的时间。
结论：光电效应的产生几乎无需时间的累积
光电效应
一 光电效应实验的规律
（1）实验装置 光照射至金属表面, 电子从金
2、普朗克常数 3、钠的溢出功
2.20
•
•
解：由爱因斯坦方程
h 1 m2 A 0.65
•
••
2
其中
1 2
m 2
eVa
O
•
4.39 6.0 10 (1014 Hz)
遏制电压与入射光频关系
eVa h A
钠的遏制电压与 入射光频关系
eVa h A
从图中得出
4.39 1014 Hz
几种金属的逸出功 金属 钠 铝 锌 铜 银 铂
W / eV 2.28 4.08 4.31 4.70 4.73 6.35
爱因斯坦对光电效应的解释：
h
1 2
mv02
W
1. 光强大，光子数多，释放的光电子也多，所以
一 光电效应实验的规律
（1）实验装置
光照射至金属表面, 电子从金 属表面逸出, 称其为光电子.
（2）实验规律
im2 i
im 1
I2 I1
I2 I1
U0 o
U
A V
1. 光电流与入射光光强的关系
实验指出：饱和光电流和入射光光强成正比。
结论：单位时间内电极上逸出的光电子数和入射光 光强成正比 .
应。
因为初动能大于零，因而产生光电效应的条件是：
0
U0 k
0
U0 k
称为红限（截止频率）
4 . 光电效应瞬时响应性质
实验发现，无论光强如何微弱，从光照射到光
电子出现只需要109 s 的时间。
结论：光电效应的产生几乎无需时间的累积
光电效应
一 光电效应实验的规律
（1）实验装置 光照射至金属表面, 电子从金
2、普朗克常数 3、钠的溢出功
2.20
•
•
解：由爱因斯坦方程
h 1 m2 A 0.65
•
••
2
其中
1 2
m 2
eVa
O
•
4.39 6.0 10 (1014 Hz)
遏制电压与入射光频关系
eVa h A
钠的遏制电压与 入射光频关系
eVa h A
从图中得出
4.39 1014 Hz
几种金属的逸出功 金属 钠 铝 锌 铜 银 铂
W / eV 2.28 4.08 4.31 4.70 4.73 6.35
爱因斯坦对光电效应的解释：
h
1 2
mv02
W
1. 光强大，光子数多，释放的光电子也多，所以
第4节光电效应光电探测器的噪声和特性ppt课件
对信号特别是微弱信号的正确探测。
• 一个光电探测系统的极限探测能力往往受探测 系统的噪声所限制。
• 所以在精密测量、通信、自动控制等领域，减
小和消除噪声是十分重要的问题。
第一章
（2）光电探测器常见的噪声
• 热噪声 • 散粒噪声 • 产生-复合噪声 • 1/f噪声
光电检测应用基础
第一章
（1）热噪声
光电检测应用基础
• 光电检测器件是利用物质的光电效应把光信号转换成 电信号的器件.
• 光电检测器件分为两大类: –光子(光电子)检测器件 –热电检测器件
第一章
光电检测器件
光电检测应用基础
光子器件
热电器件
真空器件
光电管 光电倍增管 真空摄像管 变像管 像增强管
固体器件
光敏电阻 光电池 光电二极管 光电三极管 光纤传感器 电荷耦合器件
光电检测应用基础
3. 界面p区侧留下固定离化受主负 电荷， n区侧留下固定的离化施 主正电荷；该正负电荷称为空间电荷，存在正负 空间电荷的区域称 为空间电荷区。
4.正--负电荷间产生电场，该电场称为空间电荷区自建电场；
5.自建电场使空间电荷区内的电子和空穴产生与其扩散运动方向相
反的漂移运动；
6. 随扩散运动的进行，空间电荷区正、负电荷量逐渐增加，空间 电荷区逐渐变宽，自建电场也随之逐渐增强，同时电子和空穴的 漂移运动也不断加强;
光电检测应用基础
(7)线性
·线性度：它是描述光电探测器输出信号与输入信 号保持线性关系的程度.
·在某一范围内探测器的响应度若为常数，称这个 范围为线性区
非线性误差：
δ ＝ Δmax / ( I2 – I1) Δmax：实际响应曲线与拟合曲线之间的最大偏； I2 和 I1：分别为线性区中最小和最大响应值。
• 一个光电探测系统的极限探测能力往往受探测 系统的噪声所限制。
• 所以在精密测量、通信、自动控制等领域，减
小和消除噪声是十分重要的问题。
第一章
（2）光电探测器常见的噪声
• 热噪声 • 散粒噪声 • 产生-复合噪声 • 1/f噪声
光电检测应用基础
第一章
（1）热噪声
光电检测应用基础
• 光电检测器件是利用物质的光电效应把光信号转换成 电信号的器件.
• 光电检测器件分为两大类: –光子(光电子)检测器件 –热电检测器件
第一章
光电检测器件
光电检测应用基础
光子器件
热电器件
真空器件
光电管 光电倍增管 真空摄像管 变像管 像增强管
固体器件
光敏电阻 光电池 光电二极管 光电三极管 光纤传感器 电荷耦合器件
光电检测应用基础
3. 界面p区侧留下固定离化受主负 电荷， n区侧留下固定的离化施 主正电荷；该正负电荷称为空间电荷，存在正负 空间电荷的区域称 为空间电荷区。
4.正--负电荷间产生电场，该电场称为空间电荷区自建电场；
5.自建电场使空间电荷区内的电子和空穴产生与其扩散运动方向相
反的漂移运动；
6. 随扩散运动的进行，空间电荷区正、负电荷量逐渐增加，空间 电荷区逐渐变宽，自建电场也随之逐渐增强，同时电子和空穴的 漂移运动也不断加强;
光电检测应用基础
(7)线性
·线性度：它是描述光电探测器输出信号与输入信 号保持线性关系的程度.
·在某一范围内探测器的响应度若为常数，称这个 范围为线性区
非线性误差：
δ ＝ Δmax / ( I2 – I1) Δmax：实际响应曲线与拟合曲线之间的最大偏； I2 和 I1：分别为线性区中最小和最大响应值。
固体电子学光电效应课件
固体电子学光电效应课件
所以光的波长越短，即频率越高，其光子的能量也越大； 反之，光的波长越长，其光子的能量也就越小。 在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应。向外发射的电子叫光电子。基于外光电效应的光电器件有光电管、 光电倍增管等。 光照射物体，可以看成一连串具有一定能量的光子轰击物体，物体中电子吸收的入射光子能量超过逸出功A0时，电子就会逸出物体表面，产生光电子发射，超过部分的能量表现为逸出电子的动能。
固体电子学光电效应课件
Definition of laser
A laser is a device that generates light by a process called STIMULATED EMISSION. The acronym LASER stands for Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Semiconducting lasers are multilayer semiconductor devices that generates a coherent beam of monochromatic light by laser action. A coherent beam resulted which all of the photons are in phase.
法布里－珀罗 (F-P) 谐振腔
100%
90%
固体电子学光电效应课件
Diode Laser
固体电子学光电效应课件
Typical Application of Laser
The detection of the binary data stored in the form of pits on the compact disc is done with the use of a semiconductor laser. The laser is focused to a diameter of about 0.8 mm at the bottom of the disc, but is further focused to about 1.7 micrometers as it passes through the clear plastic substrate to strike the reflective layer. The reflected laser will be detected by a photodiode. Moral of the story: without optoelectronics there will no CD player!
所以光的波长越短，即频率越高，其光子的能量也越大； 反之，光的波长越长，其光子的能量也就越小。 在光线作用下，物体内的电子逸出物体表面向外发射的现象称为外光电效应。向外发射的电子叫光电子。基于外光电效应的光电器件有光电管、 光电倍增管等。 光照射物体，可以看成一连串具有一定能量的光子轰击物体，物体中电子吸收的入射光子能量超过逸出功A0时，电子就会逸出物体表面，产生光电子发射，超过部分的能量表现为逸出电子的动能。
固体电子学光电效应课件
Definition of laser
A laser is a device that generates light by a process called STIMULATED EMISSION. The acronym LASER stands for Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation Semiconducting lasers are multilayer semiconductor devices that generates a coherent beam of monochromatic light by laser action. A coherent beam resulted which all of the photons are in phase.
法布里－珀罗 (F-P) 谐振腔
100%
90%
固体电子学光电效应课件
Diode Laser
固体电子学光电效应课件
Typical Application of Laser
The detection of the binary data stored in the form of pits on the compact disc is done with the use of a semiconductor laser. The laser is focused to a diameter of about 0.8 mm at the bottom of the disc, but is further focused to about 1.7 micrometers as it passes through the clear plastic substrate to strike the reflective layer. The reflected laser will be detected by a photodiode. Moral of the story: without optoelectronics there will no CD player!
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A．光的强度减弱到某一最低数值时，就没有光电子飞出 B．单位时间内飞出的光电子数减少 C．逸出的光电子的最大初动能减小 D．单位时间内逸出的光电子数目和最大初动能都减小 解析：光电效应现象中，光电子的最大初动能取决于入射光的频 率，入射光的频率不变，光电子的最大初动能不变，C、D 错；逸出 的光电子数目与光的强度有关，光的强度减弱，逸出的光电子数目减 小，但只要有光照射，就一定有光电子逸出，所以 A 错 B 对．
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021 6:39:31 PM
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12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/2/272021/2/272021/2/27Satur day, February 27, 2021
解析：根据12mv2max＝eU，可知光电子的最大初动能与遏止 电压成正比，所以用蓝光照射时光电子最大初动能大，用绿光 照射时光电子的最大初动能小，AD 正确．
答案：AD
•
9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/2/272021/2/27Saturday, February 27, 2021
解析：由图可知，在光电管的两极间加的是反向电压，当 此电压达到 0.7 V 时，电流表读数为 0，说明此时的光电子恰好 不能到达阳极，即遏止电压为 U＝0.7 V，根据12mv2max＝eU，可 以求出光电子的最大初动能为 0.7 eV，A 错，C 正确；当电键 断开时，光电管和灵敏电流计、伏特表组成闭合回路，在光的 照射下有光电子逸出，在回路中形成光电流，B 正确；当遏止 电压 U＝0.7 V 时，光电子恰好不能到达阳极，还是有光电子逸 出的，D 错．
1．(双选)如图 2－1－1 所示为一光电管的工作原理图，当 用波长为λ的光照射阴极 K 时，电路中有光电流，则( )
图 2－1－1
A．换用波长为λ1(λ1＞λ)的光照射阴极 K 时,电路中一定没 有光电流
B．换用波长为λ 2(λ2＜λ)的光照射阴极 K 时，电路中一定 有光电流
C．增加电路中电源的路端电压，电路中的光电流一定增 大
•
13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
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14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年2月27日星期 六2021/2/272021/提升自 我。。2021年2月2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
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17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/27
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
规律总结：光能从金属板中打出电子，说明光具有粒子性， 是光与金属板中的电子发生了相互作用，这就是光电效应现象． 金属板原来是不带电的，在光的照射下，电子被打出金属板， 则金属板和与之相连的验电器必然带正电．
1．用某种色光照射金属表面时，金属表面有光电子飞出，如果 光的强度减弱而频率不变，则( B )
A．一定有 B．一定没有 C．减小该波长不一定有电子逸出 D．减小该波长一定有电子逸出 解析：因为λ＞λ0,必然有ν＜ν0,一定没有电子逸出,A 错， B 正确；若减小该波长，则对应的频率增加，但不一定会增加 到大于极限频率，所以不一定会产生光电效应现象，也就不一 定有电子逸出，所以 C 正确，D 错．
3．遏止电压与入射光的关系
入射光
遏止电压(V)
强
0.71
频率不变
蓝光
中
强度改变
0.71
弱
0.71
强度不变
蓝光
0.71
频率改变
绿光
0.6
结论：遏止电压与入射光的强度无关，与入射光的频率有
关．入射光的频率越大，遏止电压越大．说明入射光的频率越
大，光电子的最大初动能越大．
知识点 5 电磁理论解释的困难 经典的电磁理论在解释光电流的强度时还可以解释得通， 但在解释极限频率和光电子的最大初动能方面遇到不可调和的 矛盾，必须建立新的理论解释这种现象，爱因斯坦在这方面做 出了杰出贡献．
入射光
蓝光
频率不变 强度改变
强度不变 频率改变
遏止电压(V)
强
0.71
中
0.71
弱
0.71
蓝光
0.71
绿光
0.6
图 2－1－4
根据表中的数据，以下说法正确的是(
)
A．蓝光照射时，光电子的最大初动能大
B．蓝光照射时，光电子的最大初动能小
C．绿光照射时，光电子的最大初动能大
D．绿光照射时，光电子的最大初动能小
D．将电路中电源的极性反接，电路中可能还有光电流
解析：用波长为λ的光照射阴极 K，电路中有光电流，表明 λ小于该金属的极限波长λ0,换用波长为λ1 照射,虽然λ1＞λ,但 是 , λ1 不一定大于λ0,所以用波长为λ1 的光照射时,可能仍有光电 流,故A 错误;用波长为λ2(λ2＜λ)的光照射阴极K时,因λ2＜λ ＜λ0，故电路中一定有光电流，B 正确；如果电源的路端电压 已经足够大，阴极 K 逸出的光电子都能全部被吸引到阳极形成 光电流，此时再增大路端电压，电路中的光电流也不再增大， C 错；将电路中电源的极性反接，具有最大初动能的光电子有 可能能够克服电场阻力到达阳极，从而形成光电流，所以 D 正 确．
题型 2 极限频率与遏止电压
【例题】(双选)用如图 2－1－3 所示的装置研究光电效应 现象，当用光子能量为 2.5 eV 的光照射到光电管上时，电流表
G 的读数为 0.2 mA. 移动变阻器的触点 c，当电压表的示数大
于或等于 0.7 V 时，电流表读数为 0. 则(
)
图 2－1－3
A．遏止电压为 1.8 V B．电键 K 断开后，有电流流过电流表 G C．光电子的最大初动能为 0.7 eV D．当电压为 0.7 V 时，没有光电子逸出
知识点 4 遏止电压 1．遏止电压：在光的强度和频率不变的条件下，回路中的 光电流会随着反向电压的增加而减小，当反向电压达到一定值 时，光电流_减__小__为__零_，此时的反向电压称为遏止电压，用 U 表 示． 2．遏止电压与最大初动能的关系：当光电流减小到零时， 光电子中那些动能最大的光电子__恰__好__不__能__到__达__阳__极_，这些电子 的动能最大，完全用来克服电场力做功： 21mv2max＝eU
知识点 6 极限频率的理解 1．任何一种金属都有发生光电效应的极限频率，入射光的 频率必须__大__于__这个频率才能产生光电效应． 2．根据 c＝λν，发生光电效应的极限频率与最大波长相对 应，入射光的波长必须小于这个最大波长，才能产生光电效应．
【例题】(双选)用波长为λ0 的光照射某金属，刚好有电子逸 出，若采用另一种波长为λ的光照射该金属，已知λ＞λ0,能否有 电子逸出( BC )
答案：BC
规律总结：在光电管的两极间加上反向电压的目的就是为 了测量出光电子的最大初动能，这个反向电压也叫遏止电压.根 据功能关系，光电子克服电场力做功，有12mv2max＝eU，这样只 要知道了光电流恰好减为零时的光电管两极间的反向电压亦即 遏止电压，也就计算出了光电子最大初动能.
2．(双选)用如图 2－1－4 所示的装置研究光电效应现象， 用色光照射光电管，测量的遏止电压记录如下：
第二章 波粒二象性
第一节 光电效应
知识点 1 光电效应与光电流 1．光电效应：金属在_光__的__照__射__下__发__射__电__子_的现象称为光电 效应． 2．光电子：光电效应中物体发射出的__电__子_叫光电子． 3．光电流：在光电管中_阴__极__发__出_的光电子被_阳__极__收__集_，形 成的电流叫光电流．
答案：BD
题型 1 光电效应现象 【例题】(双选)如图 2－1－2 所示，与锌板相连的验电器 的铝箔原来是闭合的，现在让弧光灯发出的弧光经一狭缝后照 射到锌板，与锌板相连的验电器的铝箔张开，以上实验事实说 明( )
图 2－1－2
A．锌板中有电子逸出 B．空气中的电子打在锌板上 C．验电器带正电 D．验电器带负电 解析：弧光灯发出的弧光中含有大量的紫外线，紫外线照 射锌板，把电子从锌板中打出来，锌板带正电，与锌板相连的 验电器也带正电，选项 A、C 正确． 答案：AC
知识点 2 光电流的变化 1．光电流的变化情况
入射光
光电流的变化
强
强
频率不变
中
中
强度改变
弱
弱
蓝光
弱
强度不变
绿光
中
频率改变
红光
强
2.原因：光电流中光电子产生的个数、快慢与_入__射__光__强__度_ 有关；光电子的速度(能量)与__入__射__光__频__率__有关．
知识点3 极限频率 任何一种金属都有一个_最__小__频__率_存在，在入射光的频率低 于这个最小频率时，无论入射光多强，照射时间多长，都没有 光电子产生，这个频率叫极限频率．
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10、阅读一切好书如同和过去最杰出 的人谈 话。2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021 6:39:31 PM
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11、越是没有本领的就越加自命不凡 。2021/2/272021/2/272021/2/27Feb-2127-Feb-21
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12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人 的错儿 。2021/2/272021/2/272021/2/27Satur day, February 27, 2021
解析：根据12mv2max＝eU，可知光电子的最大初动能与遏止 电压成正比，所以用蓝光照射时光电子最大初动能大，用绿光 照射时光电子的最大初动能小，AD 正确．
答案：AD
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9、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。2021/2/272021/2/27Saturday, February 27, 2021
解析：由图可知，在光电管的两极间加的是反向电压，当 此电压达到 0.7 V 时，电流表读数为 0，说明此时的光电子恰好 不能到达阳极，即遏止电压为 U＝0.7 V，根据12mv2max＝eU，可 以求出光电子的最大初动能为 0.7 eV，A 错，C 正确；当电键 断开时，光电管和灵敏电流计、伏特表组成闭合回路，在光的 照射下有光电子逸出，在回路中形成光电流，B 正确；当遏止 电压 U＝0.7 V 时，光电子恰好不能到达阳极，还是有光电子逸 出的，D 错．
1．(双选)如图 2－1－1 所示为一光电管的工作原理图，当 用波长为λ的光照射阴极 K 时，电路中有光电流，则( )
图 2－1－1
A．换用波长为λ1(λ1＞λ)的光照射阴极 K 时,电路中一定没 有光电流
B．换用波长为λ 2(λ2＜λ)的光照射阴极 K 时，电路中一定 有光电流
C．增加电路中电源的路端电压，电路中的光电流一定增 大
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13、知人者智，自知者明。胜人者有 力，自 胜者强 。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
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14、意志坚强的人能把世界放在手中 像泥块 一样任 意揉捏 。2021年2月27日星期 六2021/2/272021/提升自 我。。2021年2月2021/2/272021/2/272021/2/272/27/2021
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16、业余生活要有意义，不要越轨。2021/2/272021/2/27Februar y 27, 2021
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17、一个人即使已登上顶峰，也仍要 自强不 息。2021/2/272021/2/272021/2/272021/2/27
谢谢观赏
You made my day!
我们，还在路上……
规律总结：光能从金属板中打出电子，说明光具有粒子性， 是光与金属板中的电子发生了相互作用，这就是光电效应现象． 金属板原来是不带电的，在光的照射下，电子被打出金属板， 则金属板和与之相连的验电器必然带正电．
1．用某种色光照射金属表面时，金属表面有光电子飞出，如果 光的强度减弱而频率不变，则( B )
A．一定有 B．一定没有 C．减小该波长不一定有电子逸出 D．减小该波长一定有电子逸出 解析：因为λ＞λ0,必然有ν＜ν0,一定没有电子逸出,A 错， B 正确；若减小该波长，则对应的频率增加，但不一定会增加 到大于极限频率，所以不一定会产生光电效应现象，也就不一 定有电子逸出，所以 C 正确，D 错．
3．遏止电压与入射光的关系
入射光
遏止电压(V)
强
0.71
频率不变
蓝光
中
强度改变
0.71
弱
0.71
强度不变
蓝光
0.71
频率改变
绿光
0.6
结论：遏止电压与入射光的强度无关，与入射光的频率有
关．入射光的频率越大，遏止电压越大．说明入射光的频率越
大，光电子的最大初动能越大．
知识点 5 电磁理论解释的困难 经典的电磁理论在解释光电流的强度时还可以解释得通， 但在解释极限频率和光电子的最大初动能方面遇到不可调和的 矛盾，必须建立新的理论解释这种现象，爱因斯坦在这方面做 出了杰出贡献．
入射光
蓝光
频率不变 强度改变
强度不变 频率改变
遏止电压(V)
强
0.71
中
0.71
弱
0.71
蓝光
0.71
绿光
0.6
图 2－1－4
根据表中的数据，以下说法正确的是(
)
A．蓝光照射时，光电子的最大初动能大
B．蓝光照射时，光电子的最大初动能小
C．绿光照射时，光电子的最大初动能大
D．绿光照射时，光电子的最大初动能小
D．将电路中电源的极性反接，电路中可能还有光电流
解析：用波长为λ的光照射阴极 K，电路中有光电流，表明 λ小于该金属的极限波长λ0,换用波长为λ1 照射,虽然λ1＞λ,但 是 , λ1 不一定大于λ0,所以用波长为λ1 的光照射时,可能仍有光电 流,故A 错误;用波长为λ2(λ2＜λ)的光照射阴极K时,因λ2＜λ ＜λ0，故电路中一定有光电流，B 正确；如果电源的路端电压 已经足够大，阴极 K 逸出的光电子都能全部被吸引到阳极形成 光电流，此时再增大路端电压，电路中的光电流也不再增大， C 错；将电路中电源的极性反接，具有最大初动能的光电子有 可能能够克服电场阻力到达阳极，从而形成光电流，所以 D 正 确．
题型 2 极限频率与遏止电压
【例题】(双选)用如图 2－1－3 所示的装置研究光电效应 现象，当用光子能量为 2.5 eV 的光照射到光电管上时，电流表
G 的读数为 0.2 mA. 移动变阻器的触点 c，当电压表的示数大
于或等于 0.7 V 时，电流表读数为 0. 则(
)
图 2－1－3
A．遏止电压为 1.8 V B．电键 K 断开后，有电流流过电流表 G C．光电子的最大初动能为 0.7 eV D．当电压为 0.7 V 时，没有光电子逸出
知识点 4 遏止电压 1．遏止电压：在光的强度和频率不变的条件下，回路中的 光电流会随着反向电压的增加而减小，当反向电压达到一定值 时，光电流_减__小__为__零_，此时的反向电压称为遏止电压，用 U 表 示． 2．遏止电压与最大初动能的关系：当光电流减小到零时， 光电子中那些动能最大的光电子__恰__好__不__能__到__达__阳__极_，这些电子 的动能最大，完全用来克服电场力做功： 21mv2max＝eU
知识点 6 极限频率的理解 1．任何一种金属都有发生光电效应的极限频率，入射光的 频率必须__大__于__这个频率才能产生光电效应． 2．根据 c＝λν，发生光电效应的极限频率与最大波长相对 应，入射光的波长必须小于这个最大波长，才能产生光电效应．
【例题】(双选)用波长为λ0 的光照射某金属，刚好有电子逸 出，若采用另一种波长为λ的光照射该金属，已知λ＞λ0,能否有 电子逸出( BC )
答案：BC
规律总结：在光电管的两极间加上反向电压的目的就是为 了测量出光电子的最大初动能，这个反向电压也叫遏止电压.根 据功能关系，光电子克服电场力做功，有12mv2max＝eU，这样只 要知道了光电流恰好减为零时的光电管两极间的反向电压亦即 遏止电压，也就计算出了光电子最大初动能.
2．(双选)用如图 2－1－4 所示的装置研究光电效应现象， 用色光照射光电管，测量的遏止电压记录如下：
第二章 波粒二象性
第一节 光电效应
知识点 1 光电效应与光电流 1．光电效应：金属在_光__的__照__射__下__发__射__电__子_的现象称为光电 效应． 2．光电子：光电效应中物体发射出的__电__子_叫光电子． 3．光电流：在光电管中_阴__极__发__出_的光电子被_阳__极__收__集_，形 成的电流叫光电流．
答案：BD
题型 1 光电效应现象 【例题】(双选)如图 2－1－2 所示，与锌板相连的验电器 的铝箔原来是闭合的，现在让弧光灯发出的弧光经一狭缝后照 射到锌板，与锌板相连的验电器的铝箔张开，以上实验事实说 明( )
图 2－1－2
A．锌板中有电子逸出 B．空气中的电子打在锌板上 C．验电器带正电 D．验电器带负电 解析：弧光灯发出的弧光中含有大量的紫外线，紫外线照 射锌板，把电子从锌板中打出来，锌板带正电，与锌板相连的 验电器也带正电，选项 A、C 正确． 答案：AC
知识点 2 光电流的变化 1．光电流的变化情况
入射光
光电流的变化
强
强
频率不变
中
中
强度改变
弱
弱
蓝光
弱
强度不变
绿光
中
频率改变
红光
强
2.原因：光电流中光电子产生的个数、快慢与_入__射__光__强__度_ 有关；光电子的速度(能量)与__入__射__光__频__率__有关．
知识点3 极限频率 任何一种金属都有一个_最__小__频__率_存在，在入射光的频率低 于这个最小频率时，无论入射光多强，照射时间多长，都没有 光电子产生，这个频率叫极限频率．