高考物理总复习 14.2波粒二象性课件

2．光电效应方程 (1)表达式：hν＝Ek＋W0 或 Ek＝hν－W0 (2)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逸出功 W0，剩下的 表现为逸出后电子的最大初动能 Ek＝12mv2.
答案 1．ε＝hν
2．[多选]某金属的逸出功为 2.3 eV，这意味着( ) A．这种金属内部的电子克服原子核引力做 2.3 eV 的功即 可脱离表面 B．这种金属表层的电子克服原子核引力做 2.3 eV 的功即 可脱离表面 C．要使这种金属有电子逸出，入射光子的能量必须大于 2.3 eV D．这种金属受到光照时若有电子逸出，则电子离开金属 表面时的动能至少等于 2.3 eV
入射光频率的增大而增 接从金属表面飞出的光电子才具有最大初动
大，与入射光强度无关
能，对于确定的金属，W0 是一定的，故光电子 的最大初动能只随入射光的频率增大而增大
光电效应具有瞬时性
光照射金属时，电子吸收一个光子的能量后， 动能立即增大，不需要能量积累的过程
光较强时饱和电流大
光较强时，包含的光子数较多，照射金属时产 生的光电子较多，因而饱和电流较大
课堂互动·提能力
对光电效应规律的理解
1．光电效应的研究思路 (1)两条线索：
(2)两条对应关系：光强大→光子数目多→发射光电子多 →光电流大；
光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大．
2．对光电效应规律的解释
对应规律
对规律的产生的解释
电子吸收光子能量后，一部分克服阻碍作用做
光电子的最大初动能随着 功，剩余部分转化为光电子的初动能，只有直
解析：逸出功是指原子的外层电子脱离原子核克服引力 所做的功，B 对；由发生光电效应的条件知 C 对．
答案：BC
光的波粒二象性
(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有________ 性．
(2)光电效应、康普顿效应说明光具有________性． (3)光既具有________性，又具有________性，称为 光的波粒二象性．
【例 1】 [多选]关于光电效应，下列说法正确的是( ) A．极限频率越大的金属材料逸出功越大 B．只有光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效 应
C．相同频率的光照射不同金属，则从金属表面出来的光 电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小
D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的 光电子数就越多
4．光电效应规律 (1) 每 种 金 属都 有 一 个极 限 频率 ， 入 射光 的频 率 必 须 ________这个极限频率才能产生光电效应． (2)光电子的最大初动能与入射光的________无关，只随 入射光频率的增大而________． (3)光电效应的发生几乎是瞬时的，一般不超过 10－9 s. (4)当入射光的频率大于极限频率时，饱和光电流的强度 与入射光的强度成________．
答案 (1)波动 (2)粒子 (3)波动 粒子
3．下列实验中，能证实光具有粒子性的是( ) A．光电效应实验 B．光的双缝干涉实验 C．光的圆孔衍射实验 D．泊松亮斑实验
解析：光电效应现象说明光具有粒子性，A 正确；光的干 涉和衍射现象均说明光具有波动性，B、C、D 均错误．
答案：A
课堂考点演练02
答案 1．电子 光电子 2．大于等于 3．(2)越多 电压 正比 不随 4．(1)大于 (2)强度 增大 (4)正比
1．关于光电效应的规律，下列说法中正确的是( ) A．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应 才能产生 B．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比 C．发生光电效应的反应时间一般都大于 10－7s D．发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的光电子 数目与入射光强度成正比
3．用光电管研究光电效应 (1)电路如图所示．
(2)光电流与饱和光电流： ①入射光强度：指单位时间内入射到金属表面单位面积 上的能量．可以理解为频率一定时，光强越大，光子数 ________． ②光电流：指光电子在电路中形成的电流．光电流有最 大值，未达到最大值以前，其大小和光强、________都有关， 达到最大值以后，光电流和光强成________． ③饱和光电流：指在一定频率与强度的光照射下的最大 光电流，饱和光电流________电路中电压的增大而增大．
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
AC
总结提能 光电效应实质及发生条件
1光电效应的实质是金属中的电子获得能量后逸出金属 表面，从而使金属带上正电.
2能否发生光电效应，不取决于光的强度，而是取决于 光的频率.只要照射光的频率大于该金属的极限频率，无论照 射光强弱，均能发生光电效应.
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( )
第十四章
动量 近代物理初步
第2节 波粒二象性
课前知识梳理
Fra Baidu bibliotek
课堂考点演练
课堂效果检测
课前知识梳理 01
自主回顾·打基础
光电效应及其规律
1．光电效应现象 在光的照射下，金属中的________从表面逸出的现 象，发射出来的电子叫________． 2．光电效应的产生条件 入射光的频率________金属的极限频率．
解答本题时应注意以下三个方面： (1)光电效应的瞬时性(10－9 s)及产生条件． (2)逸出功的计算方法及决定因素． (3)光电子数目的决定因素．
由 W0＝hν0 可知 A 正确．照射光的频率大于极限 频率时才能发生光电效应，即 B 错．由 Ek＝hν－W0 可知 C 对．光强一定时，频率越高，则光子的能量越大，单位时间 内射向金属的光子数目少，逸出的光电子数少，故 D 错．
解析：由 ε＝hν＝hcλ知，当入射光波长小于金属的极限波 长时，发生光电效应，故 A 错．由 Ek＝hν－W0 知，最大初动 能由入射光频率决定，与光强度无关，故 B 错．发生光电效 应的时间一般不超过 10－9 s，故 C 错．
答案：D
爱因斯坦光电效应方程
1．光子说 在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每 一份叫做一个光子，光子的能量________．