光电效应导学案
光电效应(学案)——高中物理人教版(2019)选择性必修第三册
第2节 光电效应【学习目标】1.知道光电效应中截止频率的概念及光电效应与光的电磁理论的矛盾。
2.知道光子说及其对光电效应的解释。
3.掌握爱因斯坦光电效应方程并会用它来解决简单问题。
4.了解康普顿效应及其意义。
5.了解光的波粒二象性。
预习学案:一、光电效应的实验规律及经典解释中的疑难如图所示,紫外线照射锌板后,验电器指针张开说明了什么?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.光电子光电效应中从金属表面逸出来的 。
3.光电效应的实验规律(1)存在截止频率:当入射光的频率减小到某一数值νc 时光电流 ,νc 称为截止频率或极限频率。
实验表明,不同金属的截止频率 。
(2)存在饱和电流:在光照条件不变的情况下,光电流随着电压的增大而 ;但当电流增大到一定值之后,电流不会再随电压的增大而 。
实验表明,在光的频率不变的情况下,入射光越强,饱和电流 。
(3)存在遏止电压①遏止电压:施加于光电管两端,使光电流减小为零时的反向电压,用符号U c 表示。
设光电子的初速度为v c ,则有12m e v c 2=eU c ; ②同一种金属,入射光频率一定时遏止电压 ,与入射光的强弱无关;③同一种金属,光电子的能量只与入射光的 有关,而与入射光的 无关。
(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,照射到金属时立即产生光电流,光电效应几乎是 发生的。
4.逸出功(1)定义:使电子脱离某种金属,需要对它做功的 ,常用W 0表示。
(2)不同种类的金属,逸出功的大小也不同。
5.经典电磁理论遇到的困难(1)不管光的频率如何,只要光足够强,电子都可以获得足够能量从而逸出表面,不应存在 。
(2)光越强,光电子的初动能应该越大,所以遏止电压U c 应与光的 有关。
(3)如果光很弱,按经典电磁理论估算,电子需要几分钟到十几分钟的时间才能获得逸出表面所需的能量,所以光电效应不应具有 。
《第四章2光电效应》学历案-高中物理人教版19选择性必修第三册
《光电效应》学历案(第一课时)一、学习主题本课学习主题为“光电效应”,这是高中物理课程中光电学的重要一环。
通过本课学习,学生将掌握光电效应的基本概念、原理及在日常生活和科技领域的应用。
二、学习目标1. 理解光电效应的基本概念和基本原理,包括光子与电子的相互作用以及光电流的产生机制。
2. 掌握光电效应的实验装置及其操作方法,并能对实验结果进行初步分析。
3. 了解光电效应在现实生活中的应用,如光电管、光电池等器件的工作原理。
4. 培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。
三、评价任务1. 课堂表现评价:通过学生在课堂上的表现,评价其对光电效应基本概念和原理的理解程度。
2. 实验操作评价:通过学生操作实验装置的熟练程度和实验结果的准确性,评价其实验操作能力。
3. 作业评价:通过学生完成课后作业的情况,评价其对光电效应相关知识的掌握程度和应用能力。
四、学习过程1. 导入新课:通过介绍光电效应的历史背景和重要应用,引起学生对本课的兴趣和好奇心。
2. 讲解基本概念:讲解光电效应的基本概念、光子与电子的相互作用以及光电流的产生机制。
3. 演示实验装置:通过实验装置的演示,让学生了解光电效应实验的具体操作步骤。
4. 学生动手实验:学生分组进行实验操作,记录实验数据,并对实验结果进行分析和讨论。
5. 归纳总结:归纳总结光电效应的基本原理和应用,强调学生在日常生活中遇到的相关现象和问题。
五、检测与作业1. 课堂检测:通过课堂小测验或提问的方式,检测学生对光电效应基本概念和原理的掌握情况。
2. 课后作业:布置与光电效应相关的课后作业,如撰写实验报告、分析生活中的光电效应现象等。
3. 拓展阅读:推荐相关物理教材或科普读物,供学生进一步学习和拓展知识面。
六、学后反思1. 教师反思:反思本课教学过程中存在的问题和不足,如教学方法是否得当、学生是否能够充分理解等。
2. 学生反思:学生回顾本课学习内容,总结自己在知识掌握、实验操作和分析问题等方面的收获和不足。
统编人教版物理高中选修第三册《2 光电效应》优秀教研导学案
光电效应【学习目标】一、知识与技能1.通过实验了解光电效应的实验规律。
2.知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。
3.了解康普顿效应,了解光子的动量。
4.了解光既具有波动性,又具有粒子性。
二、过程与方法经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。
三、情感、态度与价值观领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
【学习重点】光电效应的实验规律。
【学习难点】爱因斯坦光电效应方程以及意义。
【学习过程】一、光电效应的实验规律1.光电效应(1)在光(包括不可见光)的照射下,从物体发射_________的现象叫做光电效应。
(2)光电效应实验中,金属受光照射后从表面发射出来的电子叫____电子,实质上光电子是获得了光的能量的电子,并不是其它粒子。
2.光电效应的实验规律(1)当入射光频率减小到某一数值νc时,A、K极板间不加反向电压,电流也为0。
νc称为____________或____________。
这就是说,当入射光的频率________截止频率时无论光的强度多大,照射时间多长都不发生光电效应。
截止频率与________________的性质有关。
(2)光照不变,增大U AK,G表中电流达到某一值后不再增大,即达到饱和值。
即存在____________。
理解:频率不变,入射光越强,饱和电流________,单位时间内发射的光电子数越多。
(3)如果施加反向电压,也就是阴极接电源正极、阳极接电源负极,在光电管两极间形成使电子减速的电场,电流有可能为0。
使光电流减小到0的反向电压U c称为_________________。
1m e v c2=eU c,可以理解为:光电子克服电场力做功,到达A极板时速度刚好为零。
2同一种金属,截止电压只与光的_________有关。
光电子的最大初动能只与入射光的____________有关,入射光的____________无关。
导学案:4_2 光电效应(解析版)
第2节光电效应【知识梳理与方法突破】一、光电效应及其实验规律1.光电效应中的几组概念的理解两组对比概念说明光子光电子光子指光在空间传播时的每一份能量,光子不带电,光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子,其本质是电子,光子是光电效应的因,光电子是果光电子的初动能光电子的最大初动能光照射到金属表面时,光子的能量全部被电子吸收,电子吸收了光子的能量,可能向各个方向运动,需克服原子核和其他原子的阻碍而损失一部分能量,剩余部分为光电子的初动能;只有金属表面的电子直接向外飞出时,只需克服原子核的引力做功,才具有最大初动能。
光电子的初动能小于或等于光电子的最大初动能光子的能量入射光的强度光子的能量即每个光子的能量,其值为ε=hν(ν为光子的频率),其大小由光的频率决定。
入射光的强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量,入射光的强度等于单位时间照射到金属表面单位面积上内光子能量与入射光子数的乘积光电流饱和电流金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大,光电流增大,但光电流趋于一个饱和值,这个饱和值是饱和电流,在一定的光照条件下,饱和电流与所加电压大小无关光的强度饱和电流饱和光电流与入射光强度成正比的规律是对频率相同的光照射金属产生光电效应而言的,对于不同频率的光,由于每个光子的能量不同,饱和电流与入射光强度之间没有简单的正比关系2.光电效应的实验规律(1)发生光电效应时,入射光越强,饱和电流越大,即入射光越强,单位时间内发射的光电子数越多。
(2)光电子的最大初动能(或遏止电压)与入射光的强度无关,只与入射光的频率有关。
入射光的频率越高,光电子的最大初动能越大,但最大初动能与频率不成正比。
(3)每一种金属都有一个截止频率(或极限频率)νc,入射光的频率必须大于νc 才能发生光电效应。
频率低于νc的入射光,无论光的强度有多大,照射时间有多长,都不能发生光电效应。
不同金属的截止频率不同。
2.1 光电效应学案 学生版
一、光电效应现象如图,把锌片放在弧光的产生的紫外线下照射,用验电器检验锌片,可以发现锌片带_____(填“正电”或“负电”)。
这是由于锌片在光的照射下发射出______的缘故。
1、光电效应:金属在光(包括不可见光)的照射下发射的现象称为光电效应现象,发射出来的电子称为。
2、产生光电效应的条件:入射光的频率金属的极限频率。
3、极限频率和极限波长:对于某一种金属,只有当入射光的频率某一频率ν0时,才会产生光电效应。
我们将ν0称为这种金属的,其对应的波长λ称为。
事实上,每一种金属都有自己对应的极限频率和极限波长。
(c为真空中光速,c=3.0×108m/s)4、光的频率和波长的关系:ν=Cλ问题:①某光恰能使锌发生光电效应,那么能使表格内哪些金属发生光电效应?②表中哪种金属最易发生光电效应?【例1】光电效应实验中,用导线把验电器与锌板相连接,当用紫外线照射锌板时,发生的现象是()(A)有电子从锌板飞出(B)有光子从锌板飞出(C)验电器内的金属箔带正电(D)验电器内的金属箔带负电【例2】如图所示,一静电计与锌板连接,用一紫外线灯照射锌板,关灯后,指针保持一定角度,(1)一带负电的金属小球与锌板接触,则静电计指针偏角将。
(填“增大”或“减小”))(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光照射锌板,可观察到的静电计指针 ______偏转。
(填“有”或“无”)二、光电管的工作原理1、光电管:是利用光电效应制成的一种常见的光电器件,它可以把____信号转成_____信号。
2、光电管的结构:由密封在玻璃壳内的阴极和阳极组成,____极表面涂有碱金属,碱金属对电子的束缚能力比较_____(填“强”或者“弱”),比较容易在光的照射下发射电子。
3、光电流:_____极发出的光电子被_____极收集,在回路中会形成电流,称为光电流。
4、正向电压:为把光电子尽可能多地收集到阳极,以增强电路的光电流,通常在光电管的两极加上正向电压。
光电效应导学案
第二章第1节光电效应2014-04-14班级_____ __ 姓名__ ____〒〒学习目标〒〒1.了解什么是光电效应现象,了解什么是极限频率、最大初始动能2.知道普朗克提出的能量量子的假说3.理解爱因斯坦的光子说及光电效应的解释,了解光电效应方程,并会用来解决简单问题.(重点+难点)〒〒基础知识〒〒阅读P28-P35页书本内容,完成以下填空一.光电效应1.金属在的照射下发射的现象叫做光电效应,发射出来的电子叫做。
光电子在电路中形成的电流叫做。
2.事实上,对于每一种金属,只有当大于某一频率ν0时,才会产生光电流。
我们将ν0叫做。
其对应的波长称为。
在表2-1-2中所列的金属中,极限频率最大的金属是,最大频率是 Hz;极限波长最大的金属是,最大波长是 m.3.公式E m=1/2mv max2表示光电子出射时的。
式中m表示的质量,v max为光电子的。
光电子的可以通过测量遏止电压来确定。
〒〒新课讲解〒〒知识点一:光电效应的实验规律实验一:光电流与光的强度和频率的关系实验说明:(1)光的强弱是指发光灯管的功率大小,也就是说强度越大光越亮的意思;(2)光的频率决定光的颜色,按红橙黄绿蓝靛紫排列频率逐渐升高,更高的叫做紫外线;(3)光电流的强弱表示光电子的多少。
入射光光电流的变化强度改变强强中中弱弱频率改变蓝光强绿光弱红光无实验结论:(1)光电流的强弱与入射光的和都有关。
入射光越强,光电流越,射出的光电子数量就越;入射光的频率越大,光电流越,射出的光电子就越。
(2)当红光照射时,无论光有多强,时间有多久,光电流都产生,也就是没有的产生。
每种金属都有这样的一个最低入射光频率,叫做,用符号表示。
只有当入射光的频率极限频率时,才会产生现象,出现。
实验二:最大初始动能与入射光强度和频率的关系实验说明:(1)光电效应中电子被光打出金属后的动能叫做光电子的初始动能,其中金属外表面的电子出来时初始动能最大就叫做光电子的最大初始动能(2)遏止电压的大小表现了光电子最大初始动能的大小入射光遏止电压强度改变强6V中6V弱6V频率改变蓝光6V绿光 2.5V实验结论:(1)入射光的强度逐渐减弱时,遏止电压,也就是说光电子的与入射光的强弱。
5.1光电效应 学案(2020年鲁科版高中物理选修3-5)
5.1光电效应学案(2020年鲁科版高中物理选修3-5)第第1节节光电效应光电效应目标定位1.了解光电效应和光电效应的实验规律及应用.2.知道爱因斯坦光电效应方程及其意义,并会用来解决简单的问题一.光电效应的产生1光电效应现象在光的照射下电子从物体表面逸出的现象称为光电效应,从金属表面逸出的电子叫做光电子2光电效应实验规律1每一种金属对应一种光的最小频率,又称极限频率,只有当光的频率大于或等于这个最小频率时,才会产生光电效应2产生光电效应时,单位时间内逸出金属表面的电子数与光的强度有关;光的强度越大,单位时间内逸出的电子数越多3从光照射到金属表面至产生光电效应的时间间隔很短,通常可在109s内发生光电效应想一想紫外线灯照射锌板,为什么与锌板相连的验电器指针张开一个角度答案紫外线灯照射锌板,发生光电效应现象,锌板上的电子飞出锌板,使锌板带正电,与锌板相连的验电器也会因而带正电,使得验电器指针张开一个角度二.光电效应的理论解释1光子说光由个数有限.分立于空间各点的光子组成,频率为的光子能量为h.2爱因斯坦光电效应方程1表达式h12Wmv2.2各量的意义h表示一个光子的能量,W表示金属的逸出功,12mv2表示光电子的最大初动能三.光电效应的应用1光电开关控制电路的接通或断开2光电成像原理是利用光电效应将光信号转化成电信号,然后再将电信号转化成光信号例如红外线成像3光电池硅半导体太阳电池想一想电子的最大初动能与入射光的频率成正比吗答案根据爱因斯坦光电效应方程hW12mv2,12mv2与入射光的频率成一次函数关系,并不是正比函数关系一.光电效应现象1光电效应的实质光现象转化为电现象2光电效应中的光包括不可见光和可见光3光电子光电效应中发射出来的电子,其本质是电子【例1】一验电器与锌板相连如图1所示,用一紫外线灯照射锌板,关灯后,验电器指针保持一定偏角图11现用一带负电的金属小球与锌板接触,则验电器指针偏角将________选填“增大”.“减小”或“不变”2使验电器指针回到零,再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板,验电器指针无偏转那么,若改用强度更大的红外线灯照射锌板,可观察到验电器指针________选填“有”或“无”偏转答案1减小2无解析当用紫外线灯照射锌板时,锌板发生光电效应,锌板放出光电子而带上正电,此时与锌板连在一起的验电器也带上了正电,故指针发生了偏转当带负电的小球与锌板接触后,中和了一部分正电荷,从而使验电器的指针偏角减小使验电器指针回到零,用钠灯发出的黄光照射锌板,验电器指针无偏转,说明钠灯发出的黄光的频率小于锌的极限频率,而红外光比黄光的频率还要低,更不可能使锌板发生光电效应能否发生光电效应与入射光的强弱无关二.光电效应的实验规律1光电效应的三个规律1任何一种金属都有一个极限频率c,入射光的频率必须大于或等于c,才能产生光电效应,与入射光的强度及照射时间无关2当产生光电效应时,单位时间内从金属表面逸出的电子数与入射光的强度有关3光电效应几乎是瞬时的,发生的时间一般不超过109s.2掌握三个概念的含义1入射光频率决定着能否发生光电效应和光电子的最大初动能2入射光的强度决定着单位时间内发射的光电子数3饱和光电流决定于单位时间内发射的光电子数3逸出功使电子脱离某种金属表面所做功的最小值,用W表示,不同金属的逸出功不同4光电效应与光的电磁理论的矛盾按光的电磁理论,应有1光越强,光电子的初动能越大,遏止电压与光的强弱有关2不存在极限频率,任何频率的光都能产生光电效应3在光很弱时,放出电子的时间应远大于109s.【例2】利用光电管研究光电效应实验,如图2所示,用频率为的可见光照射阴极K,电流表中有电流通过,则图2A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 用频率为的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头移到M端时,电流表中一定无电流通过D用频率为的可见光照射K,当滑动变阻器的滑动触头向N端滑动时,电流表示数可能不变答案D解析因紫外线的频率比可见光的频率高,所以用紫外线照射时,电流表中一定有电流通过,选项A错误;因不知阴极K的极限频率,所以用红光照射时,不一定发生光电效应,所以选项B错误;即使UAK0,电流表中也有电流,所以选项C错误;当滑动触头向N端滑动时,UAK增大,阳极A吸收光电子的能力增强,光电流会增大,当所有光电子都到达阳极A时,电流达到最大,即饱和电流若在滑动前,电流已经达到饱和电流,那么即使增大UAK,光电流也不会增大,所以选项D正确针对训练1入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变,那么A从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B逸出的光电子的最大初动能将减小C单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D有可能不发生光电效应答案C解析发生光电效应几乎是瞬时的,选项A错误;入射光的强度减弱,说明单位时间内的入射光子数目减少,频率不变,说明光子能量不变,逸出的光电子的最大初动能也就不变,选项B错误;入射光子的数目减少,逸出的光电子数目也就减少,故选项C正确;入射光照射到某金属上发生光电效应,说明入射光频率不低于这种金属的极限频率,入射光的强度减弱而频率不变,同样能发生光电效应,故选项D错误三.光电效应方程的理解与应用1光电效应方程实质上是能量守恒方程能量为Eh的光子被电子吸收,电子把这些能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引做功,另一部分就是电子离开金属表面时的动能如果克服吸引力做功最少为W0,则电子离开金属表面时动能最大为Ek,根据能量守恒定律可知EkhW0.2光电效应方程包含了产生光电效应的条件若发生光电效应,则光电子的最大初动能必须大于零,即EkhW00,亦即hW0,W0hc,而cW0h恰好是光电效应的极限频率图33Ek曲线如图3所示是光电子最大初动能Ek随入射光频率的变化曲线这里,横轴上的截距是极限频率;纵轴上的截距是逸出功的负值;斜率为普朗克常量【例3】如图4所示,当开关K断开时,用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极P,发现电流表读数不为零合上电键,调节滑动变阻器,发现当电压表读数小于0.60V时,电流表读数仍不为零当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数为零由此可知阴极材料的逸出功为图4A1.9eVB0.6eVC2.5eVD3.1eV答案A解析由题意知光电子的最大初动能为EkeUc0.60eV,所以根据光电效应方程EkhW0可得W0hEk2.50.6eV1.9eV.针对训练2多选如图5所示是某金属在光的照射下,光电子最大初动能Ek与入射光频率的关系图象,由图象可知图5A 该金属的逸出功等于EB该金属的逸出功等于h0C入射光的频率为0时,产生的光电子的最大初动能为ED入射光的频率为20时,产生的光电子的最大初动能为2E答案AB解析题中图象反映了光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系,根据爱因斯坦光电效应方程EkhW0,知当入射光的频率恰为该金属的极限频率0时,光电子的最大初动能Ek0,此时有h0W0,即该金属的逸出功等于h0,选项B正确;根据图线的物理意义,有W0E,故选项A正确,而选项C.D错误光电效应现象1当用一束紫外线照射锌板时,产生了光电效应,这时A锌板带负电B有正离子从锌板逸出C有电子从锌板逸出D锌板会吸附空气中的正离子答案C解析当用一束紫外线照射锌板时,产生了光电效应,有电子从锌板逸出,锌板带正电,选项C正确,A.B.D错误光电效应规律2用某种单色光照射某种金属表面,发生光电效应现将该单色光的光强减弱,则下列说法中正确的是光电子的最大初动能不变光电子的最大初动能减小单位时间内产生的光电子数减少可能不发生光电效应ABCD答案A解析由光电效应规律知,光电子的最大初动能由入射光的频率和金属的逸出功共同决定,与入射光的强度无关,故对;单位时间内产生的光电子数与入射光的强度成正比,光强减弱,则单位时间内产生的光电子数减少,即也正确3某单色光照射某金属时不能产生光电效应,则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是A延长光照时间B增大光的强度C换用波长较短的光照射D换用频率较低的光照射答案C解析光照射金属时能否产生光电效应,取决于入射光的频率是否大于金属的极限频率,与入射光的强度和照射时间无关,故选项A.B.D均错误;又因c,所以选项C正确光电效应方程的理解与应用4多选现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生下列说法正确的是A保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大B入射光的频率变高,饱和光电流变大C入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大D保持入射光的光强不变,不断减小入射光的频率,始终有光电流产生答案AC解析在发生光电效应时,饱和光电流大小由光照强度来决定,与频率无关,光照强度越大饱和光电流越大,因此A正确,B错误;根据EkmhW可知,对于同一光电管,逸出功W 不变,当频率变高,最大初动能Ekm变大,因此C正确;由光电效应规律可知,当频率低于截止频率时无论光照强度多大,都不会有光电流产生,因此D错误。
光电效应学案.doc
第十七章波粒二象性选修3-517.2光的粒子性【教学目标】1.理解光电效应中极限频率的概念及其与光的电磁理论的矛盾。
2.知道光电效应的瞬时性及其与光的电磁理论的矛盾。
3.理解光子说及其对光电效应的解释。
4.理解爱因斯坦光电效应方程并会用来解决简单问题。
重点:光电效应的规律难点:理解光子说及其对光电效应的解释。
【自主预习】1.照射到金属表面的光,能使金属中的从表面逸出。
这个现象称为光电效应。
2.光屯效应的规律(1)存在着电流实验表明:入射光越强,饱和电流越大。
这表明入射光越强,单位时间内发射的光电子数(2)存在着遏止和截止实验表明:光屯子的能量只与入射光的有关;入射光的频率低于截止频率时发生光电效应。
(3)光电效应具有 ________ 心,说明:①光电效应的实质:光现象’“匕电现象。
%1定义中的光包括不M见光和M见光。
%1使锌板发射出电了的光是弧光灯发出的紫外线3.逸出功:使电子脱离某种金属所做功的,叫做这种金属的逸出功,用表示,不同金属的逸出功________ 同。
4.光子说:电磁辐射的木身就是,光不仅在发射和吸收能量是,而且光木身就是一个个的能量了组成的,频率为肋勺光的能量子为,力为普朗克常量。
这些能量了后来称为o5.爱因斯坦光电效应方程:,式中朋为光电子的,位=o6.美国物理学家康普顿在研究________ 的散射时,发现在散射的X射线中,除了与入射波长40相同的成分外,还有波长人0的成分,这个现象称为康普顿效应。
7.光子除了能量之外还具有动量,光子的动量〃=o8.爱因斯坦的光屯效应方程(1)光了说:光是不连续的,而是一份一份的,母一份光叫一个光子,一个光子的能量£=力K,力=6. 63X 10'34 J・s,,为光的频率。
(2)爱因斯坦光电效应方程Xhv —盼。
说明:①式中&是光电子的最大初动能,就某个光电子而言,其离开金属时的动能大小可以是0—Ek范围内的任何数值。
《光电效应 遏止电压》 导学案
《光电效应遏止电压》导学案一、学习目标1、理解光电效应的基本概念和实验规律。
2、掌握遏止电压的概念及其与光电子最大初动能的关系。
3、学会通过实验数据计算遏止电压,并能分析相关问题。
二、知识梳理(一)光电效应1、定义:在光的照射下,金属表面发射电子的现象。
2、实验规律:存在饱和电流:在光照条件不变的情况下,随着所加电压的增大,光电流逐渐增大,但当电压增大到一定值时,光电流不再增大,此时的电流称为饱和电流。
存在遏止电压:使光电流减小到零的反向电压称为遏止电压。
存在截止频率:当入射光的频率低于截止频率时,无论光强多大,都不会发生光电效应。
光电效应的发生几乎是瞬时的。
(二)光电子最大初动能1、定义:光电子逸出金属表面时具有的最大动能。
2、表达式:$E_{km} = h\nu W_0$ ,其中$h\nu$ 为入射光子的能量,$W_0$ 为金属的逸出功。
(三)遏止电压1、定义:使光电流为零的反向电压。
2、表达式:$eU_{c} = E_{km}$,可得$U_{c} =\frac{E_{km}}{e} =\frac{h\nu W_0}{e}$。
三、重难点剖析(一)重点1、理解光电效应的实验规律,特别是饱和电流、遏止电压和截止频率。
2、掌握遏止电压与光电子最大初动能的关系,并能进行相关计算。
(二)难点1、对光电效应中能量转化过程的理解,明确光子能量、逸出功和光电子最大初动能之间的关系。
2、通过实验数据,准确分析和计算遏止电压。
四、典型例题例 1:某金属在一束绿光的照射下发生了光电效应,现改用强度相同的紫光照射,下列说法正确的是()A 逸出的光电子的最大初动能增大B 单位时间内逸出的光电子数增多C 光电流增大D 遏止电压减小解析:紫光的频率大于绿光,根据$E_{km} = h\nu W_0$ ,光子频率增大,光电子的最大初动能增大,A 选项正确。
强度相同的紫光和绿光,由于紫光频率高,单个光子能量大,所以单位时间内入射的光子数少,逸出的光电子数减少,光电流减小,B、C 选项错误。
《光电效应》 导学案
《光电效应》导学案一、学习目标1、了解光电效应的实验规律。
2、理解爱因斯坦光电效应方程并能用来解释光电效应现象。
3、知道光的波粒二象性,了解光是一种概率波。
二、知识梳理(一)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,随着所加电压的增大,光电流趋于一个饱和值。
入射光越强,饱和电流越大。
这表明入射光越强,单位时间内发射的光电子数越多。
2、存在遏止电压使光电流减小到零的反向电压 Uc 称为遏止电压。
遏止电压的存在意味着光电子具有一定的初速度。
遏止电压 Uc 与光电子的最大初动能Ek 之间的关系为:$eUc = Ek$。
3、存在截止频率当入射光的频率低于截止频率时,无论光的强度多大,都不会发生光电效应。
不同金属的截止频率不同。
4、光电效应具有瞬时性当入射光的频率超过截止频率时,无论光多么微弱,几乎在照到金属时立即产生光电流。
(二)爱因斯坦光电效应方程1、光子说光是一份一份的,每一份叫做一个光子,光子的能量$E = h\nu$,其中 h 是普朗克常量,$\nu$是光的频率。
2、光电效应方程$Ek = h\nu W_0$,其中 Ek 是光电子的最大初动能,W0 是金属的逸出功。
(三)光的波粒二象性1、光的波动性光的干涉、衍射和偏振现象表明光具有波动性。
2、光的粒子性光电效应和康普顿效应表明光具有粒子性。
3、光的波粒二象性光既具有波动性,又具有粒子性,大量光子产生的效果往往显示出波动性,个别光子产生的效果往往显示出粒子性;频率越高的光,粒子性越显著;频率越低的光,波动性越显著。
(四)光是一种概率波在双缝干涉实验中,光子在空间出现的概率可以通过波动的规律确定。
所以,光波是一种概率波。
三、重点难点(一)重点1、光电效应的实验规律。
2、爱因斯坦光电效应方程。
(二)难点1、对光电效应规律的理解。
2、爱因斯坦光电效应方程的应用。
四、典型例题例 1:已知某金属的逸出功为 W0,用频率为ν1 的光照射该金属能发生光电效应,产生的光电子的最大初动能为 Ek1;改用频率为ν2(ν2>ν1)的光照射该金属,产生的光电子的最大初动能为 Ek2。
高中物理第二章波粒二象性第一节光电效应导学案粤教选修
第一节光电效应班级姓名学号评价【自主学习】一、学习目标1.知道光电效应现象,能说出光电效应的实验规律.2.知道遏止电压的概念,会用遏止电压计算光电子的最大初动能.二、重点难点1.光电效应现象的基本规律三、问题导学1.什么是光电效应?2.光电效应有哪些规律?四、自主学习(阅读课本P28-32页,《金版学案》P30-31知识点1、2)1.光照射到金属表面上,能使金属中的_________从表面逸出,这种现象称之为____________,逸出的电子也叫____________,使电子脱离金属表面所做的功的最小值叫____________。
2.阴极发出的光电子被阳极收集,在回路中会形成电流,称为_________.3.对于每一种金属,只有当__________频率大于某一频率ν0时,才会产生__________.我们将ν0称为____________.4.在强度和频率一定的光照射下,回路中的光电流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____________.我们把这时的电压称为遏止电压,用符号U0表示.五、要点透析光电效应:在光的照射下物体发射电子的现象,叫做光电效应,发射出来的电子叫做光电子。
说明:(1)光电效应的实质是光现象转化为电现象。
(2)定义中的光包括可见光和不可见光。
光电效应的实验规律(1)任何一种金属都有一个极限频率ν0,入射光的频率必须__大于___ν0,才能产生光电效应,与入射光的强度及照射时间无关.(2)光电子的最大初始动能与入射光的强度__无关___,只与入射光的__频率__有关.(3)当产生光电效应时,单位时间内从金属表面逸出的电子数与入射光的强度_有关.(4)光电效应几乎是瞬时的,发生的时间一般不超过10-9 s.【预习自测】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,验电器的指针张开了一个角度,如图所示,这时 ( )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,指针带负电D.锌板带负电,指针带正电2.在光电效应实验中,如果需要增大光电子到达阳极时的速度,可采用的方法是()A.增加光照时间.B.增大入射光的波长.C.增大入射光的强度.D.增大入射光频率.3.(双选)已知铯的极限频率为4.55×1014Hz,钠的极限频率为6.00×1014Hz,银的极限频率为1.15×1015Hz,铂的极限频率为1.53×1015Hz,当用波长为0.375μm的光照射它们时,可发生光电效应的是 ( )A.铯 B.钠 C.银 D.铂课后拓展案第一节光电效应【巩固拓展】课本作业P32练习1、2、31. (单选)对于任何一种金属,必须满足下列哪种条件,才能发生光电效应( )A.入射光的强度大于某一极限强度B.入射光的波长大于某一极限波长C.入射光照射时间大于某一极限时间D.入射光的频率大于某一极限频率2. (双选)用两束频率相同,强度不同的紫外线去照射两种不同金属,都能产生光电效应,则( )A.因入射光频率相同,产生光电子的最大初动能必相同B.用强度大的紫外线照射时,所产生的光电子的初速度一定大C.从极限波长较长的金属中飞出的光电子的初速度一定大D.由强度大的紫外线所照射的金属,单位时间内产生的光电子数目一定多3. (双选)用某一频率的绿光照射某金属时恰好能产生光电效应,则改用强度相同的蓝光和紫光分别照射该金属,下列说法正确的是 ( )A.用蓝光照射时,光电子的最大初动能比用紫光照射时小B.用蓝光和紫光照射时,在相同时间内逸出的电子数相同C.用蓝光照射时,在同样时间内逸出的电子数目较多D.用紫光照射时,在同样时间内逸出的电子数目较多课堂检测案第一节光电效应编制:连文娟审核:潘克祥班级姓名学号评价【课堂检测】光电效应与光电流1.如图所示,取一块锌板,用砂纸将其一面擦一遍,去掉表面的氧化层,连接在验电器上.(1)用弧光灯照射锌板,看到的现象为_____________________,说明__________________________________________.(2)在弧光灯和锌板之间插入一块普通玻璃板,再用弧光灯照射,看到的现象为____________________________________________,说明________________________________________________.(3)撤去弧光灯,换用白炽灯发出的强光照射锌板,并且照射较长时间,看到的现象为_______________________________________,说明________________________________________________.2.(单选)利用光电管研究光电效应实验如图所示,用频率为ν的可见光照射阴极K,电流表中有电流通过,则 ( )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A 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B 端滑动时,电流表示数可能不变 ● 【互动研讨】1.入射光频率决定着_ ____和光电子的__ _. 2.入射光的强度决定着_ ____; 3.饱和光电流决定着___ ____.第一节 光电效应班级 姓名 学号 评价● 【当堂训练】1.(双选)如图所示,用弧光灯照射锌板,验电器指针张开一个角度,则下列说法中正确的是 ( )A .用紫外线照射锌板,验电器指针会发生偏转B .用红光照射锌板,验电器指针会发生偏转C .锌板带的是负电荷D .使验电器指针发生偏转的是正电荷2.(双选)在光电效应现象中,下列说法中正确的是 ( )A .入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大B .光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大C .对于任何一种金属都存在一个“最大波长”,入射光的波长必须小于此波长,才能产生光电效应D .对于某种金属,只要入射光的强度足够大,就会发生光电效应3.(双选)当用绿光照射光电管阴极K 时,可以发生光电效应,则下列说法正确的( )A .增大绿光照射强度,光电子的最大初始动能增大B .增大绿光照射强度,电路中光电流增大C .改用比绿光波长大的光照射光电管阴极K 时,电路中一定有光电流D .改用比绿光频率大的光照射光电管阴极K 时,电路中一定有光电流学习心得:课 堂训练案高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
《光电效应》导学案
.光电效应:在光(包括不可见光电效应.
、产生条件:入射光的频率
3.如图所示,一静电计与锌板连接,用一紫外线灯照射锌板,关灯后,指针保持一定角度,(1)一带负电的金属小球与锌板接触,则静电计指针偏角)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光照射锌板,可观
)
用单色光照射某一金属表面产生光电效应,第一次光线垂直入射金属表面,第二次光线倾斜入射金属表面,两次照射中,单位时间从金属表面逸出的光
第一次少于第二次
图1。
光电效应导学案答案
班级小组姓名学号、如图所示是用光照射某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.由图可知()学会求知、 学会做人、 学会生活、 学会创造胜在过程赢在状态科学备考准确高效A .该金属的截止频率为4.27×1014 HzB .该金属的截止频率为5.5×1014 HzC .该图线的斜率表示普朗克常量D .该金属的逸出功为0.5 eV例题5、已知锌的逸出功为3.34 eV ,用某单色紫外线照射锌板时,逸出光电子的最大速度为106 m/s ,求该紫外线的波长λ(电子质量m e =9.11×10-31 kg ,普朗克常量h =6.63×10-34 J·s,1 eV =1.60×10-19J).三、对光的波粒二象性、物质波的考查光既有波动性,又有粒子性,两者不是孤立的,而是有机的统一体,其表现规律为:(1)个别光子的作用效果往往表现为粒子性;大量光子的作用效果往往表现为波动性. (2)频率越低波动性越显著,越容易看到光的干涉和衍射现象;频率越高粒子性越显著,越不容易看到光的干涉和衍射现象,贯穿本领越强.(3)光在传播过程中往往表现出波动性;在与物质发生作用时,往往表现为粒子性. 例题6、关于物质的波粒二象性,下列说法中不正确的是( )A .不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性B .运动的微观粒子与光子一样,当它们通过一个小孔时,都没有特定的运动轨道C .波动性和粒子性,在宏观现象中是矛盾的、对立的,但在微观高速运动的现象中是统一的D .实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性 例题7、关于光的本性,下列说法正确的是 ( )A .光既具有波动性,又具有粒子性,这是互相矛盾和对立的B .光的波动性类似于机械波,光的粒子性类似于质点C .大量光子才具有波动性,个别光子只具有粒子性D .由于光既具有波动性,又具有粒子性,无法只用其中一种去说明光的一切行为,只能认为光具有波粒二象性 【当堂检测】 1、研究光电效应的电路如图所示.用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收,在电路中形成光电流.下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的关系图象中,正确的是________.2、 光电效应实验中,下列表述正确的是( ).A .光照时间越长光电流越大B .入射光足够强就可以有光电流C .遏止电压与入射光的频率有关D .入射光频率大于极限频率才能产生光电子 3.当用一束紫外线照射锌板时,产生了光电效应,这时A 锌板带负电B 有正离子从锌板逸出C 有电子从锌板逸出D 锌板会吸附空气中的正离子 4现用波长为(普朗克常量h =6.63×10-34J·s ,光速c =3.0×108m/s) ( )A .2种B .3种C .4种D .5种5、在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光),如图所示.则可判断出( ). A .甲光的频率大于乙光的频率 B .乙光的波长大于丙光的波长C .乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D .甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 6、如果一个电子的德布罗意波长和一个中子的相等,则它们的_______也相等。
光电效应导学案
光的粒子性第一课时光电效应【自主归纳】一、光电效应现象1.用弧光灯照射锌板,与锌板相连的验电器就带_________,这说明锌板在光的照射下发射了_________。
2.在光的照射下物体发射电子的现象,叫做___________,发射出来的电子叫做___________。
二、光电效应规律如图所示.S为抽成真空的光电管,C是石英窗口,光线可通过它照射到金属板K上,金属板A和K组成一对电极与外部电路相连接.光源为白炽灯,在光源和石英窗口C之间插入不同颜色的滤光片可以改变入射光的频率,光源的亮度可以通过另一套装置调节。
1.光电效应产生条件任何一种金属,都有一个,入射光的频率必须______这个极限频率,才能产生光电效应;_____这个频率的光不能产生光电效应,与光照强度无关。
2.当外电路电压为零时依然有电流,说明飞出的电子不需要加速电压,能从金属板K飞向金属板A。
这也说明飞出的电子具有一定,具有一定的初动能。
将外电路反接,当反向电压达到一定值时光电流为零,说明此时没有光电子能够从金属板K到达金属板A,这个电压称为。
3.光电效应具有。
当光照频率超过截止频率时,无论入射光怎样微弱,几乎在照到金属时立即产生光电流。
精确测量表明产生电流的时间不超过10-9S。
4.当入射光的频率大于极限频率就时,光电流强度与入射光的强度成。
说明:①光电效应的实质:光现象转化为电现象。
②定义中的光包括不可见光和可见光。
③使锌板发射出电子的光是弧光灯发出的紫外线。
三、光电效应方程1.光子说:在空间里传播的光不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光的能量子,简称光子,光子的能量ε= ,其中h= J·s。
2.爱因斯坦光电效应方程=hν- 。
表达式:Ek物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的,剩下的表现为逸出后光电子的最大初动能E=hν- 。
k【补充内容】1. 光电子最大初动能(测量方法)在光电效应中从金属中出来的光电子,它们的初速度会有差异,初动能会有差异,其中最大者叫最大初动能。
光电效应学案
17.2 光的粒子性导学案三维教学目标1、知识与技能(1)通过实验理解光电效应的实验规律。
(2)知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。
(3)理解康普顿效应,理解光子的动量2、过程与方法:经历科学探究过程,理解科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。
3、情感、态度与价值观:领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
教学重点:光电效应的实验规律教学难点:爱因斯坦光电效应方程以及意义教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。
教学过程:第一节科学的转折:光的粒子性(一)引入新课回顾前面的学习,总结人类对光的本性的理解的发展过程?(二)实行新课1、光电效应实验演示1:概念:在光(包括不可见光)的照射下,从物体发射电子的现象叫做光电效应。
发射出来的电子叫做光电子。
2、光电效应的实验规律(1)光电效应实验如下图,光线经石英窗照在阴极上,便有电子逸出----光电子。
光电子在电场作用下形成光电流。
(2)光电效应实验规律1 光电流与光强的关系:饱和光电流强度与--------成正比。
----极限频率,对于每种金属材料,都相对应 2 截止频率νc的有一确定的截止频率νc ,当入射光频率ν>νc 时,电子才能逸出金属表面;当入射光频率ν <νc 时,无论光强多大也无电子逸出金属表面。
光电子的最大初动能只与光的----=相关而与光的强度无关。
3遏止电压,将换向开关反接,电场反向,则光电子离开阴极后将受反向电场防碍作用。
当 K 、A 间加反向电压,光电子克服电场力作功,当电压达到某一值 Uc 时,光电流恰为0。
Uc 称遏止电压。
根据动能定理,有: 4光电效应是瞬时的。
从光开始照射到光电子逸出所需时间<10-9s 。
5教材图像为理解释光电效应,爱因斯坦在能量子假说的基础上提出光子理论,提出了光量子假设。
课堂总结-------------------------------------练习1、甲、乙两种单色光分别照射某金属,用甲光照射时能产生光电效应,用乙光照射时不能产生光电效应,则( )(A )甲光的强度大于乙光的强度 (B )甲光的频度大于乙光的频率(C )甲光的波长大于乙光的波(D )甲光的照射时间大于乙光的照射时间2、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( ).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221c e v m c eU。
《光电效应,光子》的学案
高级中学高二物理自主探究学案(理科)班级姓名学号内容:光电效应光子课时:2课时日期:2021-4-23一、美丽的回忆:一二、光电效应规律如图所示装置,不同单色光照射不同金属,要产生光电效应,必须有一个_________,如锌板用紫外线照射,能产生光电效应,用黄光照射(即使光强增强)则不能产生光电效应三、光的电磁说不能解释光电效应五逸出功W六爱因斯坦光电效应方程七、光子说解释光电效应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,这时 ( )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2、某单色光照射某金属时不能产生光电效应,则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是A.延长光照时间B.增大光的强度C.换用波长较低的光照射D.换用频率较低的光照射3 、用绿光照射一光电管,能产生光电效应.欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增大,应A.改用红光照射B.增大绿光的强度C.增大光电管上的加速电压D.改用紫光照射.4、用某种单色光照射某种金属表面,发生光电效应.现将该单色光的光强减弱,则A 光电子的最大初动能不变 B.光电子的最大初动能减少C.单位时间内产生的光电子数减少D.可能不发生光电效应5、一细束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的三束光,分别照射到相同的金属板a 、b 、c 上,如图所示,已知金属板b 有光电子放出,则A.板a 一定不放出光电子B.板a 一定放出光电子C.板c 一定不放出光电子D.板c 一定放出光电子6、红、橙、黄、绿四种单色光中,光子能量最小的是: ( )A .红光B .橙光C .黄光D .绿光7 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。
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《光电效应》导学案
班级_____________ 姓名_____________ 2014/4/28
【学习目标】
1、了解并识别光电效应现象
2、能通过实验表述光电效应的规律,感受以实验为基础的科学研究方法
3、了解光子的概念,会用光子说解释光电效应现象的规律
4、粗略了解光电效应研究史,感受科学家在面对科学疑难时的创新精神
【学习过程】
一、光电效应
1、概念:光电效应在_________(包括不可见光)的照射下,从物体发射出的________现象称为_____________________。
2、光电子:__________________________________________。
光电流:_____________________________________________。
3、光电效应的实验装置,回答下列问题:
(1)光电管中发射电子的是哪一级?电压表测量的是哪两端电压?
(2)滑片由最左端a向最右端b滑动过程中,电压表和电流表示数各如何变化?(电源电动势足够大)
(3)改变刚才实验装置中电源的正负极,滑片由a端滑向b端过程中,电压表,电流表读数如何变化?(电源电动势足够大)
二、光电效应的实验规律。
1、极限频率:_____________________________________________________。
任何一种金属,都存在极限频率ν0,只有当入射光频率ν>ν0时,才能发生光电效应,低于这个频率的光不能发生光电效应;.
2、光电子的最大初动能:
光电子的最大初动能E与入射光强度无关,只随入射光频率的增大而增大;
3、遏止电压:_________________________________________________。
4、光电效应的发生时间:入射光照射到金属上时,光电子的发射几乎是瞬时的.一般不超过10-9s;
5、光电流强度的决定因素:当入射光频率ν>ν0时,光电流随入射光强度的增大而增大,当入射光的强度不变,频率增大,光电流不变。
即单位时间内从金属表面逸出的光电子数目与入射光的强度成正比。
三、经典电磁理论对光电效应的解释
1、归纳光的电磁理论解释光电效应的原因
2、电磁理论在哪些方面与实验结果相矛盾
四、爱因斯坦光电效应方程:
1、能量量子假说:____________________________________________________________。
2、光子假说:___________________________________________________________________。
3、光电效应方程:_____________________________。
4、逸出功:________________________________________________________。
5、光子说对光电效应的解释?
【课堂反馈】
例题1:如图所示,一静电计与锌板相连,在A处用一紫光灯照锌板,关灯后,指针保持一定偏角.
(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触,则静电计指针
将_________(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
红外线照射锌板,可观察到静电计的指针_________(填“有”
或“无”)偏转.
针对性练习1:(单选)如图所示为光电管电路的示意图,在
光电管电路中,下列说法不正确的是()
A. 能够把光信号转变为电信号
B.电路中的电流是由光电子的运动形成的
C.光照射到光电管的A极产生光电子并飞向K极
D.光照射到光电管的K极产生光电子并飞向A极
针对性练习2:(双选)已知铯的极限频率4.545×1014Hz .钠的极限频率为6.000×1014Hz ,
银的极限频率为1.153×1015Hz ,铂的极限频率为1.529×1015Hz .当用波长为0.375μm 的光
照射它们时,可发生光电效应的物质是( )
A 、铯
B 、钠
C 、银
D 、铂
例题2:(单选)研究光电效应电路如图所示,用频率相同、强度
不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K ),钠极板发射出的
光电子被阳极A 吸收,在电路中形成光电流。
下列光电流I 与A\K
之间的电压AK U 的关系图象中,正确的是( )
针对性练习3:(单选)用绿光照射一光电管,能产生光电效应,欲使光电子从阴极逸出时
的最大初动能增大,就要( )
A.改用红光照射
B.增大绿光强度
C.增大光电管的加速电压
D.改用紫光照射
课 后 作 业
1.(单选)关于光电效应必须满足的条件,下面说法正确的是( )。
A. 光电效应必须满足的条件是入射光强度大于某一极限强度
B. 光电效应必须满足的条件是入射光波长大于某一极限波长
C. 光电效应必须满足的条件是入射光时间大于某一极限时间
D. 光电效应必须满足的条件是入射光频率大于某一极限频率
2.(单选)入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不
变,那么( )
A.从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加;
B.逸出的光电子的最大初动能将减小;
C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少;
D.有可能不发生光电效应;
3. (单选)对爱因斯坦光电效应方程02max 2
1W mv h +=ν,下面的理解正确的有( ) A.只要是用同种频率的光照射同一种金属,那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的
初动能E k
B.式中的W 0表示每个光电子从金属中飞出过程中克服金属中正电荷引力所做的功
C.逸出功W 0和极限频率ν0之间应满足关系式: 00νh W =
D.光电子的最大初动能和入射光的频率成正比
4. (单选)用绿光照射一光电管能产生光电效应,欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能
增大应( )
A .改用红光照射
B .增大绿光的强度
C .增大光电管上的加速电压
D .改用紫光照射
5.(双选)三种不同的入射光线甲、乙、丙分别照射在三种不同的金属a 、b 、c 上,均恰能
使金属中逸出光电子。
已知三种光线的频率v 甲>v 乙>v 丙,则( )
A.用三种入射光照射金属a ,均可发生光电效应
B.用三种入射光照射金属c ,均可发生光电效应
C.用入射光甲和乙同时照射金属c ,不可能发生光电效应
D.用入射光甲照射金属b ,一定能发生光电效应
6.(单选)用频率为v 1的单色光照金属A,用频率为v 2的单色光照金属B,都产生了光电子,
且从A 逸出的光电子的最大初动能大于从B 逸出的最大初动能,则
( )
A . v 1一定大于v 2
B . v 1一定小于v 2
C . v 1一定等于v 2
D .上述都有可能
7.(单选)某光电管的阴极用金属钠做成,当用蓝光或紫光照射时,都有光电流产生。
如果
用相同强度的蓝光或紫光照射时,它们产生的光电流(最大值)分别为I 1,I 2:I 1和I 2的大小
相比较是( )
A. I 1<I 2
B. I 1=I 2
C. I 1>I 2
D.条件不足无法比较
8.(双选)如图所示,用一束光照射光电管时,电流表A 中有
一定读数,下列措施中有可能使电流表的示数增大的是( )
A.增大入射光的频率
B.增大入射光的强度
C.滑片P 向右移动
D.滑片P 向左移动
9、铝的逸出功是4.2ev ,现将波长200nm 的光照射铝的表面。
(1)求光电子的最大初动能
(2)求遏止电压。
(3)求铝的截止频率
课后作业参考答案:
1、D
2、C
3、C
4、D
5、BD
6、D
7、C
8、BC
9、解:(1)根据爱因斯坦光电效应方程得光电子的最大初动能为:
0W c
h E k -=λ=3.3×10-19J
(2)根据动能定理得到:遏止电压V V e E U k 1.210
6.1103.31919
0=⨯⨯==-- (3)当光电子逸出时的动能为零时,再减小照射光的频率便不能发生光电效应了,
截止频率: Hz h W 3419
0010
63.6106.12.4--⨯⨯⨯==ν=1.01×1015Hz .。