19-20版：微型专题 光电效应方程及其应用（步步高）
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
B.单色光A的频率大于单色光C的频率
C.单色光A的遏止电压大于单色光C的遏止电压
D.A光对应的光电子最大初动能大于C光对应的
光电子最大初动能
图5
123
2.(光电效应方程的应用)(2018·邢台市期末)若能量为E0的光子射到某金属表面时，从
金属表面逸出的光电子的最大初动能为E，则能量为2E0的光子射到该金属表面时，
图4
也可以是b流向a
√D.由于甲光和乙光有共同的Uc2，可以确定甲光和乙光是同一种色光
达标检测
检测评价 达标过关
02
1.(光电效应的图象)(2019·鹤壁市高二下质检)用三种不同的单色光照射同一金属做光
电效应实验，得到的光电流与电压的关系如图5所示，则下列说法正确的是
√A.单色光A和B是颜色相同、强度不同的光
解析 由光电效应方程 Ek＝hν－W0，紫外线的频率为 ν＝cλ，逸出功 W0＝hνc， 联立可得 νc＝cλ－Ehk≈9.4×1014Hz，故 C 正确.
二 光电效应图象问题
1.Ek－ν图线 如图1所示，为光电子最大初动能Ek随入射光频率ν的变化图线，由Ek＝hν－W0知，横 轴上的截距是阴极金属的截止频率νc，纵轴上的截距是阴极金属的逸出功的负值－W0， 斜率是普朗克常量h.
123
3.(光电效应方程的应用)(2018·鹤壁市高二下质检)1916年，美国著名实验物理学家密 立根，完全肯定了爱因斯坦的光电效应方程，并且测出了当时最精确的普朗克常量h 的值，从而赢得1923年度诺贝尔物理学奖.若用如图6甲所示的实验装置测量某金属的 遏止电压Uc与入射光频率ν，作出如图乙所示的Uc－ν图象，电子电荷量e＝1.6× 10－19C，则下列说法正确的是 A.图甲中电极A连接电源的正极 B.普朗克常量约为6.64×10－34 J·s
确斜率和截距的物理意义.
针对训练2 (多选)(2018·张家口市高二下期末)如图3，直线为光电子最大初动能与入
射光频率的关系，已知直线的纵、横截距分别为－a、b，电子电荷量为e，下列表达
式正确的是
A.普朗克常量h＝ba
√B.金属的截止频率νc＝b √C.金属的逸出功W0＝a
D.若入射光频率为2b，则光电子的初动能一定为a
图3
例3 (多选)在如图4所示的光电管的实验中(电源正、负极可以对调)，用同一光电管
得到了三条可见光的光电流与电压之间的关系曲线(图中的甲光、乙光、丙光).下列说
法中正确的有
√A.只要电流表中有电流通过，光电管中
就发生了光电效应
B.同一光电管对不同颜色的单色光有各
自不同的截止频率
C.电流表G的电流方向可以是a流向b、
√C.该金属的截止频率为5.0×1014 Hz
D.该金属的逸出功约为6.61×10－19 J 图6
123
本课结束
更多精彩内容请登录：
逸出的光电子的最大初动能为
√A.E0＋E
C.2E
B.E0－E D.2E0－E
解析 设该金属的逸出功为W0，若用能量为E0的光子射到该金属表面时，产生光电 子的最大初动能为E，根据光电效应方程知：E＝E0－W0；改用能量为2E0的光子射到 该金属表面时，金属的逸出功不变，逸出的光电子的最大初动能为Ek＝2E0－W0＝E0 ＋E，故A正确.
第十七章 波粒二象性
学科素养与目标要求
物理观念：
理解光电效应方程及其意义.
科学思维：
1.会用爱因斯坦光电效应方程分析有关问题. 2.会用图象描述光电效应有关物理量之间的关系，能利用图象求最大初动能、 截止频率和普朗克常量.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
重点探究启迪思维 探究重点达检测检测评价 达标过关
图1
2.I－U图线
如图2所示是光电流I随光电管两极板间电压U的变化曲线，图中 Im为饱和光电流，Uc
为遏止电压. 说明：(1)由Ek＝eUc和Ek＝hν－W0知，同一色光，遏止电压相同，与入射光强度无关； 不同色光，频率越大，遏止电压越大； (2)在入射光频率一定时，饱和光电流随入射光强度的增大而增大.
重点探究
启迪思维 探究重点
01
一 光电效应方程Ek＝hν－W0的应用
1.光电效应方程的理解 (1)Ek为光电子的最大初动能，与金属的逸出功W0和光的频率ν有关. (2)若Ek＝0，则hν＝W0，此时的ν即为金属的截止频率νc. 2.光电效应现象的有关计算 (1)最大初动能的计算：Ek＝hν－W0＝hν－hνc； (2)截止频率的计算：hνc＝W0，即 νc＝Wh0； (3)遏止电压的计算：－eUc＝0－Ek，即 Uc＝Eek＝hν－e W0.
例1 在光电效应实验中，某金属的截止频率相对应的光的波长为λ0，该金属的逸出
hc
hcλ0－λ
功为__λ_0__.若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验，则其最大的初动能为____λ_0λ____.(已
知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h)
解析 由光电效应方程知，光电子的最大初动能Ek＝hν－W0，其中金属的逸出功W0＝hν0， 又由 c＝λν 知 W0＝hλc0 ，用波长为 λ 的单色光照射时，其 Ek＝hλc－hλc0＝hcλ0λ－0λλ.
针对训练1 用波长为2.0×10－7 m的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大
的初动能是3.7×10－19J.由此可知，钨的截止频率约为(普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，
光速c＝3.0×108 m/s)
A.5.5×1014Hz
√C.9.4×1014Hz
B.7.9×1014Hz D.1.2×1015Hz
图2
例2 用不同频率的紫外线分别照射钨板和锌板而产生光电效应，可得到光电子的最 大初动能Ek随入射光的频率ν变化的Ek－ν图象，已知钨元素的逸出功为3.28 eV，锌元 素的逸出功为3.34 eV，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个Ek－ν图上.则下 图中正确的是
√
总结
提升 处理图象问题时要理解图象的物理意义，写出图象所对应的函数关系式，明
C.单色光A的遏止电压大于单色光C的遏止电压
D.A光对应的光电子最大初动能大于C光对应的
光电子最大初动能
图5
123
2.(光电效应方程的应用)(2018·邢台市期末)若能量为E0的光子射到某金属表面时，从
金属表面逸出的光电子的最大初动能为E，则能量为2E0的光子射到该金属表面时，
图4
也可以是b流向a
√D.由于甲光和乙光有共同的Uc2，可以确定甲光和乙光是同一种色光
达标检测
检测评价 达标过关
02
1.(光电效应的图象)(2019·鹤壁市高二下质检)用三种不同的单色光照射同一金属做光
电效应实验，得到的光电流与电压的关系如图5所示，则下列说法正确的是
√A.单色光A和B是颜色相同、强度不同的光
解析 由光电效应方程 Ek＝hν－W0，紫外线的频率为 ν＝cλ，逸出功 W0＝hνc， 联立可得 νc＝cλ－Ehk≈9.4×1014Hz，故 C 正确.
二 光电效应图象问题
1.Ek－ν图线 如图1所示，为光电子最大初动能Ek随入射光频率ν的变化图线，由Ek＝hν－W0知，横 轴上的截距是阴极金属的截止频率νc，纵轴上的截距是阴极金属的逸出功的负值－W0， 斜率是普朗克常量h.
123
3.(光电效应方程的应用)(2018·鹤壁市高二下质检)1916年，美国著名实验物理学家密 立根，完全肯定了爱因斯坦的光电效应方程，并且测出了当时最精确的普朗克常量h 的值，从而赢得1923年度诺贝尔物理学奖.若用如图6甲所示的实验装置测量某金属的 遏止电压Uc与入射光频率ν，作出如图乙所示的Uc－ν图象，电子电荷量e＝1.6× 10－19C，则下列说法正确的是 A.图甲中电极A连接电源的正极 B.普朗克常量约为6.64×10－34 J·s
确斜率和截距的物理意义.
针对训练2 (多选)(2018·张家口市高二下期末)如图3，直线为光电子最大初动能与入
射光频率的关系，已知直线的纵、横截距分别为－a、b，电子电荷量为e，下列表达
式正确的是
A.普朗克常量h＝ba
√B.金属的截止频率νc＝b √C.金属的逸出功W0＝a
D.若入射光频率为2b，则光电子的初动能一定为a
图3
例3 (多选)在如图4所示的光电管的实验中(电源正、负极可以对调)，用同一光电管
得到了三条可见光的光电流与电压之间的关系曲线(图中的甲光、乙光、丙光).下列说
法中正确的有
√A.只要电流表中有电流通过，光电管中
就发生了光电效应
B.同一光电管对不同颜色的单色光有各
自不同的截止频率
C.电流表G的电流方向可以是a流向b、
√C.该金属的截止频率为5.0×1014 Hz
D.该金属的逸出功约为6.61×10－19 J 图6
123
本课结束
更多精彩内容请登录：
逸出的光电子的最大初动能为
√A.E0＋E
C.2E
B.E0－E D.2E0－E
解析 设该金属的逸出功为W0，若用能量为E0的光子射到该金属表面时，产生光电 子的最大初动能为E，根据光电效应方程知：E＝E0－W0；改用能量为2E0的光子射到 该金属表面时，金属的逸出功不变，逸出的光电子的最大初动能为Ek＝2E0－W0＝E0 ＋E，故A正确.
第十七章 波粒二象性
学科素养与目标要求
物理观念：
理解光电效应方程及其意义.
科学思维：
1.会用爱因斯坦光电效应方程分析有关问题. 2.会用图象描述光电效应有关物理量之间的关系，能利用图象求最大初动能、 截止频率和普朗克常量.
内容索引
NEIRONGSUOYIN
重点探究启迪思维 探究重点达检测检测评价 达标过关
图1
2.I－U图线
如图2所示是光电流I随光电管两极板间电压U的变化曲线，图中 Im为饱和光电流，Uc
为遏止电压. 说明：(1)由Ek＝eUc和Ek＝hν－W0知，同一色光，遏止电压相同，与入射光强度无关； 不同色光，频率越大，遏止电压越大； (2)在入射光频率一定时，饱和光电流随入射光强度的增大而增大.
重点探究
启迪思维 探究重点
01
一 光电效应方程Ek＝hν－W0的应用
1.光电效应方程的理解 (1)Ek为光电子的最大初动能，与金属的逸出功W0和光的频率ν有关. (2)若Ek＝0，则hν＝W0，此时的ν即为金属的截止频率νc. 2.光电效应现象的有关计算 (1)最大初动能的计算：Ek＝hν－W0＝hν－hνc； (2)截止频率的计算：hνc＝W0，即 νc＝Wh0； (3)遏止电压的计算：－eUc＝0－Ek，即 Uc＝Eek＝hν－e W0.
例1 在光电效应实验中，某金属的截止频率相对应的光的波长为λ0，该金属的逸出
hc
hcλ0－λ
功为__λ_0__.若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验，则其最大的初动能为____λ_0λ____.(已
知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h)
解析 由光电效应方程知，光电子的最大初动能Ek＝hν－W0，其中金属的逸出功W0＝hν0， 又由 c＝λν 知 W0＝hλc0 ，用波长为 λ 的单色光照射时，其 Ek＝hλc－hλc0＝hcλ0λ－0λλ.
针对训练1 用波长为2.0×10－7 m的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大
的初动能是3.7×10－19J.由此可知，钨的截止频率约为(普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，
光速c＝3.0×108 m/s)
A.5.5×1014Hz
√C.9.4×1014Hz
B.7.9×1014Hz D.1.2×1015Hz
图2
例2 用不同频率的紫外线分别照射钨板和锌板而产生光电效应，可得到光电子的最 大初动能Ek随入射光的频率ν变化的Ek－ν图象，已知钨元素的逸出功为3.28 eV，锌元 素的逸出功为3.34 eV，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个Ek－ν图上.则下 图中正确的是
√
总结
提升 处理图象问题时要理解图象的物理意义，写出图象所对应的函数关系式，明