2020-2021学年高二下学期物理人教版选修3-5第十七章第二节 光的粒子性 课件

当堂训练：
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
( C)
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
2、如图所示，用紫外线灯照射锌板，验电器指针
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。
入射光的 强度决定着单位时间内发 射的光电子的个数。
科学方法：通过巧妙的实验，把不可测 量的光学量转化成可直接测量电学量。
通过饱和电流 （可测量）
单位时间发射的光电子数 （不可直接测量）
通过遏止电压 （可测量）
光电子的能量 （不可直接测量）
张开一个角度，则下列说法中正确的是( D )
A．用紫光照射锌板，验电器指针一定会发生偏转
B．用红光照射锌板，验电器指针一定会发生偏转
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
作业设计：
1、课后限时检测7（1-7题） 2、预习：爱因斯坦光子说和光电效应方 程，了解爱因斯坦如何解释实验规律。
问题四：如果逐渐减小入射光的频率， 光电效应现象还能发生吗？
实验事实表明：对于每种金属，都有一个
截止频率c 。当入射光的频率低于截止
频率时不发生光电效应。不同金属，截止 频率不同。
大量的实验表明：光电效应的发生几乎是 瞬时的。精确测量表明产生电流的时间不 超过10-9s。
总结归纳： 显然：对于一定频率的光
第二节 光的粒子性
—光电效应
学习目标
1、知道什么是光电效应现象. 2、探究光电效应的实验规律，知道什么
是饱和电流、遏止电压和截止频率。 3、感受以实验为基础的科学研究方法。
课题引入:
19世纪初开始观察到光的干涉、衍射、偏振这 些波特有的现象之后，等于对微粒说宣判了死 刑。19世纪60年代和80年代，麦克斯韦和赫兹 先后从理论上和实验上确认了光的电磁波本质， 光的波动性似乎已经完美了。
b. 改变K与A之间的电压。 （正向、方向电压）
问题一：保持入射光强弱不变,怎样增大电路中的光电流？
电流会无限增大吗？
在光照不变的条件下，随着正向电压增大，光电流 趋于饱和值。
饱和电流的存在意味着单位时间逸出的光电子的个 数是一定的。
问题二：若入射光增强，保持正向电压不 变，饱和电流会有什么变化？请先看视频 后尝试说明原因。
小组讨论：
认真观察光电效应 伏安特性曲线，可 得出哪些实验结论？
1.当U 0时，I 0 说明光电子具有动能。 2.当加正向电压时U增加I增加但有饱和值。 当加反向电压时U增加I减小，I 0 遏止电压Uc。 3.遏止电压与光的频率有关，与光的强弱无关。 4.对一定频率的光，饱和电流与光的强弱有关。
光电效应和康普顿效应的发现，使科学在这 里又一次发生了转折。
实验器材：
紫外线灯 锌板
一Hale Waihona Puke 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。逸出的电子称为光 电子，金属带正电。
二、探究光电效应的实验规律
真空
看书P31第二段
猜想：如何改变左图中
的光电流的强弱？
a.改变照射光（强弱、频 率）
入射光越强，单位时间内发射的光电子个 数 越多。
问题三：
当光电管不加电压时， 电流为零吗？为什么？ 那么在保持光照不变的 条件下，如何使光电流 为零？
极性对调
遏止电压：使光电流减为零时的反向电
压称为遏止电压，符号Uc
1 2
mevc2
=
e UC
vc 为光电子的上限速度
遏止电压的存在意味着光电子具有初速 度，初动能。遏止电压对应的是光电子 的最大初动能。