光电效应导学案
关于光电效应高中物理教案
一、教案主题：光电效应的基本概念1. 教学目标：a. 让学生了解光电效应的定义和基本原理。
b. 使学生掌握光电效应的条件和影响因素。
c. 培养学生的实验操作能力和观察能力。
2. 教学内容：a. 光电效应的定义和基本原理。
b. 光电效应的条件和影响因素。
3. 教学过程：1) 引入话题：光的粒子性和波动性。
2) 讲解光电效应的定义和基本原理。
3) 介绍光电效应的条件和影响因素。
4) 进行光电效应实验，观察实验现象。
4. 教学方法：a. 讲授法：讲解光电效应的基本原理和条件。
b. 实验法：进行光电效应实验，观察实验现象。
5. 教学评价：a. 课堂问答：检查学生对光电效应的理解程度。
b. 实验报告：评估学生在实验中的操作能力和观察能力。
二、教案主题：光电效应的实验操作1. 教学目标：a. 让学生掌握光电效应实验的操作步骤。
b. 使学生能够正确使用实验仪器和设备。
c. 培养学生的观察能力和数据分析能力。
2. 教学内容：a. 光电效应实验的操作步骤。
b. 实验仪器和设备的使用方法。
3. 教学过程：1) 复习光电效应的基本原理和条件。
2) 讲解光电效应实验的操作步骤。
3) 示范实验操作，学生跟随操作。
4) 学生独立进行实验，观察实验现象。
4. 教学方法：a. 讲授法：讲解光电效应实验的操作步骤。
b. 示范法：示范实验操作，学生跟随操作。
c. 实验法：学生独立进行实验，观察实验现象。
5. 教学评价：a. 实验操作检查：评估学生对实验操作的掌握程度。
b. 实验报告：评估学生在实验中的观察能力和数据分析能力。
三、教案主题：光电效应方程的推导1. 教学目标：a. 让学生了解光电效应方程的推导过程。
b. 使学生掌握光电效应方程的组成和含义。
c. 培养学生的理解和应用能力。
a. 光电效应方程的推导过程。
b. 光电效应方程的组成和含义。
3. 教学过程：1) 复习光电效应的基本原理和条件。
2) 讲解光电效应方程的推导过程。
3) 解释光电效应方程的组成和含义。
《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。
广东省惠州市惠阳一中实验学校物理高二导学案第一节光电效应(无答案)
广东省惠州市惠阳一中实验学校物理高二导学案第一节光电效应（无答案）班级姓名：小组序号：组长评价：教员评价第一节光电效应【学习目的】1、了解光电效应的规律及光电管的任务原理；2、知道并了解极限频率、抑止电压的概念；3、了解光电效应与光的电磁实际的矛盾【重点难点】1.了解光电效应的规律及光电管的任务原理；2、知道并了解极限频率、抑止电压的概念【知识梳理】1．光电效应(1)在光(包括不可见光)的照射下物体发射________现象叫做光电效应．发射出来的电子叫做___________．这一现象是由赫兹首先发现的．(2)光电管可以把______转变成为______．2.光电效应规律(1)每种金属都有一个极限频率，入射光的频率必需________这个极个限频率才干发生光电效应．(2)光电子的最大初动能与入射光的_______有关，只随入射光_________的增大而增大．(3)光电效应的发作简直是的，普通不超越10－9 s.(4)当入射光的频率一定，且大于极限频率时，光电流的强度与入射光的________成正比3.抑止电压〔1〕在强度和频率_____的光的照射下，回路中的光电流会随着反向电压的添加而_____，并且当反向电压到达某一数值时，光电流将会________，我们把这时的电压称为抑止电压，用符号U0表示，光电子的最大初始动能与抑止电压的关系______________.4、经典电磁实际解释的局限性经典物理学里光的电磁实际无法解释实验。
【预习自测】1．入射光照到某金属外表发作光电效应，假定入射光的强度削弱，而频率坚持不变，那么以下说法中正确的选项是()A．从光照射到金属外表上到金属发射出光电子之间的时间距离将清楚添加B．逸出的光电子的最大初动能增加C．单位时间内从金属外表逸出的光电子数目将增加D．有能够不发作光电效应探求案一、协作探求探求一光电效应与光电流【例1】入射光照射到某金属外表上发作光电效应，假定入射光的强度削弱，而频率坚持不变，那么()A．从光照至金属外表上到发射出光电子之间的时间距离将清楚添加B．逸出的光电子的最大初动能将减小C．单位时间内从金属外表逸出的光电子数目将增加D．有能够不发作光电效应探求二光电效应规律【例2】光电效应的规律中，经典动摇说能解释的有( )A．入射光的频率必需大于被照射金属的极限频率时才干发生光电效应B．光电子的最大初动能与入射光强度有关，只随入射光频率的增大而增大C．入射光照射到金属上时，光电子的发射简直是瞬时的，普通不超越10－9 sD．当入射光频率大于极限频率时，单位时间内发射的光电子数目与入射光强度成正比小结：光电效应规律：(1)每种金属都有一个极限频率，入射光的频率必需________这个极限频率才干发生光电效应．(2)光电子的最大初动能与入射光的_______有关，只随入射光_________的增大而增大．(3)光电效应的发作简直是瞬时的，普通不超越10－9 s.(4)当入射光的频率一定，且大于极限频率时，光电流的强度与入射光的________成正比训练案1．光照射到某金属外表，金属外表有光电子逸出，那么( )〔A〕假定入射光的频率添加，光的强度削弱，那么逸出电子的最大初动能能够不变〔B〕假定入射光的频率不变，光的强度削弱，那么单位时间内逸出电子数目增加〔C〕假定入射光的频率不变，光的强度削弱到不为零的某一数值时，能够不再有电子逸出〔D〕假定入射光的频率添加，而强度不变，那么单位时间内逸出电子数目不变，而光电子的最大初动能增大。
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。
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。
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。
光电效应教案
光电效应教案第一部分：引言光电效应是近代物理学的重要发现之一。
它揭示了光与物质相互作用的基本规律，对于理解光的本质以及电子的性质具有重要意义。
本教案将重点介绍光电效应的基本原理、实验步骤和实验结果的分析。
第二部分：教学目标1. 理解光电效应的基本概念和原理。
2. 掌握光电效应实验的基本步骤和仪器使用方法。
3. 能够通过实验数据分析和讨论光电效应与光的频率、光强、金属材料和光电子的动能之间的关系。
第三部分：教学内容1. 光电效应的基本原理(1) 光电效应的定义和基本概念。
(2) 光电效应实验的基本原理：光子的能量量子化和电子的吸收与发射。
(3) 光电效应与经典电磁理论的矛盾。
2. 光电效应实验的步骤(1) 设计实验方案：选取适当的金属材料、光源和测量仪器。
(2) 实验准备：配置实验装置并进行校准。
(3) 实验操作：控制光源的频率和强度，测量光电子的动能。
(4) 实验数据记录：准确记录实验数据。
3. 实验结果的分析与讨论(1) 光电效应实验数据的整理与处理。
(2) 光电流与光强、金属材料和光的频率的关系。
(3) 光电子的动能与光的频率和光强的关系。
(4) 光电效应与爱因斯坦光电方程的验证。
第四部分：教学方法与策略1. 探究式教学方法：让学生通过自主实验设计和实验操作来探索光电效应的规律。
2. 实验模拟与演示：使用光电效应模拟器或实验视频，让学生观察和分析实验现象。
3. 小组合作学习：推进学生之间的合作学习和交流，促进彼此的思维碰撞和知识共享。
4. 提问式教学：通过针对性的问题引导学生思考和探讨，激发学生的学习兴趣与积极性。
第五部分：教学评估与反馈1. 实验报告的评估：评估学生对实验步骤、数据处理和实验结果的理解和分析能力。
2. 小组讨论与展示：评估学生在小组合作学习中表现的沟通、合作和团队协作能力。
3. 课堂作业：通过书面作业或在线测验，评估学生对光电效应的理解和掌握程度。
第六部分：教学资源1. 实验装置和器材：光电效应实验箱、光源、金属样品、电压表等。
光电效应导学案
武安市第一中学2015年高三一轮物理 编制人：张会涛 程翠芳 审核人：高三物理组 编号： 领导签字第1页，共4页第2页，共4页班 级小 组姓 名学 号定义：普朗克认为，带电微粒辐射或者吸收能量时，只能辐射或吸收某个 值ε 的整数倍．即能量的辐射或者吸收只能是一份一份的．这个不可再分的最小能量值ε 叫做＝6.63×10－34 J·s. 光电效应：在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象，叫做光电效应，发射出来任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须大于、等于这个极限频率才能发生 ． 光子说：空间传播的光的能量是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子．光子是金属的逸出功． 叫做该种金属的截止频率(又叫极，叫做该金属的逸出功． 、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2 严谨的人，方方面面表现的都是严谨；乐观的人，时时处处看到的都是阳光第3页，共4页第4页，共4页学会求知、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5、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6、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】7、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________．8、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9．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10现用波长为(普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，光速c＝3.0×108 m/s) ()A．2种B．3种C．4种D．5种11、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12、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。
第一节光电效应学案
第⼀节光电效应学案第⼀节：光电效应学案⾼⼆物理备课组主备⼈：科组长： 2015.04.15共2课时⼀、学情分析学⽣对光的波动性还没有学习，这样就增加了对这节内容学习的难度，只有采⽤在学习本节内容之前让学⽣先学习⼀些有关光的波动性的知识，即经典的电磁理论知识。
⼆、学习⽬标1、了解光电效应的规律及光电管的⼯作原理。
2、知道并理解极限频率、遏制电压的概念。
3、理解光电效应与光的电磁理论的⽭盾。
三、教学重点难点重点：光电效应的实验规律难点：光电效应的发⽣条件和遏制电压的理解四、教学过程⽬标⼀：光电效应现象实验：观察弧光灯照射锌板，与锌板相连的验电器发⽣什么现象？学⽣分析：锌板带了电，锌板带什么电荷？为什么？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___________ ⽬标⼆、光电效应的实验规律（⼀）、光电管的⼯作原理图原理：光照在⾦属⽚上，由于⾦属对电⼦的束缚能⼒⽐较弱，所以在光的照射下发射___________，⽽加在光电管两端的电压可以加速电⼦的脱离过程，尽可能多的收集到阴极，在回路中形成________________。
（⼆）、实验探究实验仪器：⽩炽灯、滤光⽚、光电管、电流、电压表、电源、电阻等。
实验⽅法：变量控制法实验⽬的：探究光电流与光强和频率的关系光电流的⼤⼩与光的频率和强度的关系；实验探究过程：实验结论：①光电流随光强变化规律： _________________________。
②光电流随频率变化规律 ___________________________。
③光电流随时间规律 _______________________________。
④、产⽣光电效应的条件: 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。
光电效应-导学案
高二年级物理《光的粒子性》课堂教学设计班级：高二5班教师：贾海东一、设计思想本节课设计的基本理念是：以学生为主体，以学生的发展为中心，发挥物理学科教育效应优势，促进学生知识、技能、品德三维一体的全面发展。
思维方法是解决问题的灵魂，是物理教学的根本；亲自实践参与知识的发现过程是培养学生能力的关键，离开了思维方法和实践活动，物理教学就成了无源之水、无本之木。
学生素质的培养就成了镜中花，水中月。
本节内容比较难讲，到底怎样讲学生易于接受？教学界一直在探索，本节以实验演示引入，在引入阶段让学生充分讨论两个问题：“为什么在紫外线的照射下锌板中的自由电子会跑出来呢？”“为什么用红光照射锌板打不出电子？”这样的引入激发了学生的兴趣，为即将进行的教学做好了准备。
光电效应的实验规律部分是激发学生想象力的关键，不能简单地将知识灌输给学生，“存在饱和电流、遏止电压、截至频率、效应的瞬时性”每一个问题都让学生从已有的知识出发去探讨，再和实验结果进行比较，学生会真切感受到经典理论的局限性和光电效应的神奇性，增强教学效果。
有了前面的铺垫，爱因斯坦对光电效应的解释便呼之欲出，顺利成章了。
整个设计以贯穿三维目标为基调，以培养学生想象了为主轴，以教材知识线索为主线。
二、教材分析本节知识由光电效应的实验规律、光电效应解释中的疑难、爱因斯坦的光电效应方程、康普顿效应和光子的动量五部分组成，内容较多，难度也较大，教材把这些内容放在这一节里，是希望通过这一节的学习能让学生对光子有一个全面的认识。
本节知识也是本章的重点内容。
光电效应和康普顿效应是认识光的粒子性的重要依据，爱因斯坦用量子思想对光电效应的解释是科学转折的重大信号，更多的科学家开始关注普朗克提出的量子观点，并开创了新的局面。
光电效应实验是本节的“根”，要创造条件做好实验。
三、学情分析学生对光的波动性还没有学习，这样就增加了对这节内容学习的难度，只有采用在学习本节内容之前让学生先学习一些有关光的波动性的知识，即经典的电磁理论知识。
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2019-2020学年高考物理模拟试卷一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的1．如图所示，两平行导轨、竖直放置在匀强磁场中，匀强磁场方向竖直向上，将一根金属棒放在导轨上使其水平且始终与导轨保持良好接触，现在金属棒中通以变化的电流，同时释放金属棒使其运动．已知电流随时间变化的关系式为（为常数，），金属棒与导轨间的动摩擦因数一定．以竖直向下为正方向，则下面关于棒的速度、加速度随时间变化的关系图象中，可能正确的有A ．B ．C ．D ．2．如图所示，质量为2kg 的物体A 静止于动摩擦因数为0.25的足够长的水平桌而上，左边通过劲度系数为100N/m 的轻质弹簧与固定的竖直板P 拴接，右边物体A 由细线绕过光滑的定滑轮与质量为2.5kg 物体B 相连。
《光电效应》教案
《光电效应》教案光电效应是指当光辐照到金属表面时，金属会发射出电子的现象。
这一现象是一个重要的物理学研究课题，在量子力学和相对论的发展过程中起到了重要的推动作用。
本文将针对高中物理课程的光电效应教学内容，提出一份教案，以帮助学生更好地理解和掌握光电效应的基本概念和原理。
一、教学目标1.理解光电效应的基本概念和原理；2.掌握光电效应的实验现象和规律；3.运用光电效应解释一些实际问题；4.培养学生科学观察、实验设计和数据分析的能力。
二、教学内容1.光电效应的实验现象和规律；2.光电效应方程的推导和理解；3.光电效应的应用和实际问题。
三、教学步骤步骤一：引入1.通过向学生提问：当光照射到金属表面时，金属会发生什么现象？给出一些例子，如太阳能电池、光电离质谱等；2.引导学生讨论并总结出光电效应的基本特点和规律，如金属辐照时间、频率和电子的动能等。
步骤二：实验演示1.进行标准的光电效应实验演示，使用光电效应装置和高频变压器；2.让学生观察实验现象，记录数据，并与同学进行讨论。
步骤三：原理解析1.介绍爱因斯坦提出的光电效应理论，解释为何只有频率大于临界频率的光才能引发光电效应；2.推导光电效应的方程，通过引入普朗克常数、电荷量和电子的动能等概念，让学生理解方程的物理意义。
步骤四：实验探究1.设计几组实验，探究光电效应中光的频率、光强和金属表面材料对光电流的影响；2.让学生进行实验并记录数据，通过数据的分析，总结实验结果和规律。
步骤五：课堂讨论1.学生将自己的实验结果进行展示，并与同学进行讨论和交流；2.引导学生思考：为什么光电效应与光的频率有关？如果用红光和紫光分别照射金属表面，结果会有什么不同？步骤六：应用拓展1.选取一些与光电效应相关的实际问题，如太阳能的利用、光导纤维的应用等；2.引导学生运用光电效应的原理来分析和解决这些问题；3.学生们可以进行小组讨论，提出自己的解决方案，然后与全班分享。
四、教学评估1.学生实验数据记录的准确性和规范性；2.学生对光电效应原理的理解和运用能力；3.学生在应用拓展中的表现和思考能力。
《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。
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决定，光强越
，
光电流越
。
（3）从阴极发出的光电子的最大初动能与入射光的频率
成
关系。
G
（4）只要光的频率大于截止频率，即使用极弱的入射光，
V
光电子总能立刻发射出来，时间大约为
。
3．爱因斯坦的光电效应方程
S
【例 1】某种频率的光射到金属表面上时，金属表面有电子逸出，若光的频
率不变而强度减弱，那么下述结论中正确的是（
）
A．光的强度减弱到某一数值时，就没有电子逸出
B．逸出的电子数减少
C．逸出的电子数和最大初动能都减小
D．逸出的电子最大初动能不变
【例 2】现有 a、b、c 三束单色光，其波长关系为 λa>λb>λc，用 b 光束照射 某种金属时，恰能发生光电效应。若分别用 a 光束和 c 光束照射该金属，
则可以断定 （
叫做
，振动的带电微粒的能量只能是 ε 的
倍，带电微粒也
是以 ε 为单位一份一份地辐射或吸收的，其中 ε=
，其中 v 为电磁
波的频率，h 是一个常量，称为
。这一理论很好地解释了黑体
辐射的规律。
2．19 世纪末，人们发现当光照射在金属表面时，金属中的
会
因
光的能量而
，这种现象称为
。金
属板中释放的电子叫____________，光电子在电场力作用下向阳极运动，
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．由强度大的紫外线照射的金属，单位时间内产生的光电子数目一定多
2．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
）
A．a 光束照射时，不能发生光电效应
B．c 光束照射时，不能发生光电效应
C．a 光束照射时，释放出的光电子数目最多
D．c 光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最大
【例 3】一光电管的阴极用红限波长 λ0=500nm 的钠制成，光电管阳极和阴 极之间的电势差 U=2.1V，用波长 λ=300nm 的紫外线射向阴极，则
扬州大学附属中学导学案
4.2 光电效应与光的量子说
高中物理选修 3-5
反思感悟：
教学目标
主备：王君
1．了解光电效应的实验现象；(Ⅰ)
2．知道在光电效应实验中，经典力学所遇到的困难；(Ⅰ)
3．理解光子概念和光电效应方程。(Ⅰ)
校对：方红霞
【课前自学】
一．自学概念
1．德国物理学家普朗克提出能量
假说：不可再分的最小能量值 ε
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
4．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
D．电子对光子的吸收需要一段能量的积累过程
4．右表给出了一些金属材料
的逸出功。现用波长为 330nm
的单色光照射上述材料，能产
生 光 电 效 应 的 材 料 最 多 有 几 种 ( 普 朗 克 常 量 h=6.6×10-34J·s ， 光 速
c=3.0×108m/s) （
） A．2 种 B．3 种 C．4 种 D．5 种
（1） 光电效应能否发生？
（2） 若能发生，那么光电子的最大初动能是多少？
（3） 光电子到达阳极时的最大动能是多少？
（4） 如果电势差 U 不变，而照射光的强度增加到原来的 3 倍，此时到达
阳极的最大动能又是多少？
42
扬州大学附属中学导学案
高中物理选修 3-5
反思感悟：
【课后巩固】
3．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，
ν 的光子打在光电池极板上，这些光子的总能量为(h 为普朗克常量) （ ）
A．hv
B． Nhv/2
C．Nhv
D．2Nhv
6．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
部分转变为
。
6．爱因斯坦的光电效应方程：
。
二．自学检测
1．以下宏观概念，哪些是“量子化”的（
）
A．木棒的长度 B．物体的质量 C．物体的动量 D．学生的个数
2．氦氖激光器发出波长为 663 每秒发出的光子数为 （
）
A．3.3×1015
B．3.3×1016
形成的电流叫做
。
3．对于给定的光电阴极材料，都存在一个发生光电效应所需的入射光
的
，叫做光电效应的
，也叫做
。
4．爱因斯坦把普朗克的能量子概念推广到光电效应的研究中，提出
了
概念，简称光子。
5．金属板内的电子从入射光中吸收了一个光子的能量 hν 之后，一部分消
耗于电子由金属内
表面时所需做的功 W，叫做
，另一
C．3×1015
D．3.4×1014
3．对应于 3.4×10-19J 的能量子，其电磁辐射的频率和波长各是多少?
41
扬州大学附属中学导学案
【课堂探究】 1．能量子
高中物理选修 3-5
反思感悟：
2．光电效应的实验规律：
（1）发生光电效应的条件：
；不同金属材料的
截止频率
。
（2）当发生光电效应时，光电流的大小由
44
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
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扬州大学附属中学导学案
高中物理选修 3-5
3．关于光电效应的说法中，正确的有（
）
A．要使光电效应发生，入射光子的能量必须大于材料的逸出功
B．极限频率的存在，可以表明电子对光子的吸收是一对一的
C．发生光电效应时增大入射光子的能量，光电子的最大初动能一定增大
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
5．如图所示为光电管电路的示意图，在光电管电路中（
）
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
6．硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能，若有 N 个频率为
7．已知金属铯的逸出功为 1.9eV，在光电效应实验中，要使铯表面发出的
光电子的最大动能为 1.0eV，则入射光的波长应为
m。
1．波长 λ=500nm 的蓝光照射到逸出功 W=1.9ev 的金属表面上，求：
（1）光子能量 E；（2）光电子最大初动能；（3）该金属的截止频率。
反思感悟：
2．如图所示，阴极 K 用极限波长 λ0=0.66μm 的金属铯制成的，用波长 λ=0.50μm 的绿光照射阴极 K，调整两个极板电压，当 A 板电压比阴极高出 2.5V 时，光电流达到饱和，电流表 示数为 0.64μA，求： (1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的 最大初动能； (2)如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的 2 倍，每秒 钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极的最大初动能。