物理选修3-5人教版第十七章波粒二象性章末复习PPT〔完美版〕
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【解析】光电流的大小只与到达阳极的光电子个 数有关，A错．由hν=W+Ek和Uq=Ek知，CD正确．
16
例、某金属用频率为v2 的光照射时产生的光电子 的最大初动能是用频率为v1的光照射产生的光电 子的最大初动能的2倍，则这种金属的逸出功W
＝ h2(γ1γ2)．
解： EK1hγ1W
EK2hγ2W
Ek
0
αν
返回
关于光电效应，下列几种叙述正确的是( ) A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比 B．光电流的强度与入射光的强度无关 C．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同 种金属产生的光电子的初动能要大 D．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这个波长，才能产生光电 效应
3
③能量子的能量ε＝___h_ν_. 即能量子的能量在数值上等于辐射的频率ν和一个常 数h的乘积． h是普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s. (2)能量的量子化是指在微观领域中能量的不连续变 化，即只能取__分__立__值__的现象．
4
二、光子说：对光电效应的解释 1．光子说 概述：爱因斯坦于__1__9_0_5年提出光子说．光在传播 过程中，也是不连续的．它由数值分立的能量子组 成．爱因斯坦称这些能量子为光量子，也称为“光 子”．一个光子的能量为E＝hν，ν为光的频率，h 为普朗克常量．
h γ2W 2γ (1h W)
W h2(γ1γ2)
返回
每个人的心灵深处都有着只有他自己 理解的 东西。 对具有高度自觉与深邃透彻的心灵的 人来说 ，痛苦 与烦恼 是他必 备的气 质。 在一切创造物中间没有比人的心灵更 美、更 好的东 西了。 唯有心灵能使人高贵。所有那些自命 高贵而 没有高 贵的心 灵的人 ，都像 块污泥 。 一个人只要他有纯洁的心灵，无愁无 恨，他 的青春 时期， 定可因 此而延 长。 能充实心灵的东西，乃是闪烁着星星 的苍穹 ，以及 我内心 的道德 律。 你的心灵常常是战场。在这个战场上 ，你的 理性与 判断和 你的热 情与嗜 欲开战 。 无所事事并非宁静，心灵的空洞就是 心灵的 痛苦。
8
五、光的波粒二象性
光的干涉和衍射表明光确实是一种波，光电 效应和康普顿效应无可辩驳地证明了光是 一种粒子，因此说：光是一种波，同时光 也是一种粒子，光具有波粒二象性
• 单个光子表现为粒子性 • 大量光子的运动表现为波动性 • 波长较长、频率较低的光，波动性较显著 • 波长较短、频率较高的光，粒子性较显著 • 光是一种概率波 •一切微观粒子都有波粒二象性
在研究光电效应的实验中，根据测得的数据绘出光
电子最大初动能Ek跟照射光频率ν的关系图象如图所 示.图线的斜率tgα＝ h ，横轴上的截距表示该金 属发生光电效应的 极限频率，纵轴上的截距的绝对
值表示该金属的 逸出功的大小.若换用其他金属做同
样的实验，测绘得到的图线与此图的图线相比较
相同的是 斜率 纵横截距 不同.
波粒二象性章末复习
课前自主学案
一、黑体辐射：能量子假说的提出 1．黑体辐射 (1)黑体：如果一个物体能够吸收照射到它上面的 _全__部__辐__射___而无反射，这种物体就是黑体． (2)黑体辐射：黑体发出的电磁辐射．
2
2．能量子假说 (1)能量子 ①提出的目的：普朗克为了克服经典物理学对黑体 辐射现象解释的困难而提出的． ②含义：物质发射(或吸收)能量时，能量不是 __连__续__的__，而是__一__份__一__份__地进行的，每一份就是一 个最小的能量单位．这个不可再分的最小的能量单 位称为“能量子”．
13
【解析】金属逸出功W
h 0
h c
0
若 用 波 长 为 的 单 色 光 实 验 ， 根 据 爱 因 斯 坦
光电效应方程
E km
h
W
hc
W
由 动 能ห้องสมุดไป่ตู้定 理 Ekm eU
可 得 U hc 0 e 0
答 案 ： h c 0 h e c 00 (写 成 h e c 0 0也 可 )
12
在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长 为λ0，该金属的逸出功为__________．若用波长为 λ(λ<λ0) 单 色 光 做 实 验 ， 则 其 遏 止 电 压 为 ____________________________．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.
5
2．光电效应 定义：当光照射金属表面时，金属便有_电__子___逸出， 这种现象称为光电效应．从金属表面逸出的电子称 为__光__电__子__． 3．光子说对光电效应的解释 (1)光照射到金属表面上，一个光子的能量被金属中 某个电子吸收，电子吸收光子后，能量增加，若能 量足够大，电子能克服原子核对它的束缚，离开金 属表面，成为光电子． (2)光电效应现象说明光具有___粒__子__性_．
6
例1 光电效应的规律是：
(1) 任何一种金属都有一个__极__限____频率, 入射光的 频率必须_大__于_____这个频率, 才能产生光电效应;
(2) 光电子的最大初动能与 入射光的强度无关, 只随 着 入射光频率 的增大而增大;
(3) 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__1_0_-_9秒___;
(4) 产生光电效应时, 光电流的强度与入射光的强成度正 比.
返回
三、光的波粒二象性：光的本性揭示 1．爱因斯坦的光子说成功地解释了光电效应，说明 光具有____粒__子__性，而在此之前，人们所观察到光的干 涉、衍射、偏振等实验事实，清楚地显示光具有 ___波___动__性，光既具有波动性又具有粒子性，也就是光 具有______波__粒__二__象．性 2．在宏观上大量光子表现为波动性，在微观上少数 光子与其他物质产生作用时往往表现为粒子性,即光 具有波粒二象性.波粒二象性揭示了光的本性．
14
用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增
加，在屏上先后出现如图14-3-2(a)、(b)、(c)所示的
图像，则(
)
ABD
A．图像(a)表明光具有粒子性
B．图像(c)表明光具有波动性
C．用紫外光观察不到类似的图像
D．实验表明光是一种概率波
图14-3-2 15
3.光电效应实验中，下列表述正确的是( CD ) 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
返回
即时应用 (即时突破，小试牛刀) (单选)某单色光照射某金属时不能产生光电效应, 则下列措施中可能使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 解析：选C.能否产生光电效应，取决于入射光的 频率是否大于该金属的极限频率．
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例、某金属用频率为v2 的光照射时产生的光电子 的最大初动能是用频率为v1的光照射产生的光电 子的最大初动能的2倍，则这种金属的逸出功W
＝ h2(γ1γ2)．
解： EK1hγ1W
EK2hγ2W
Ek
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αν
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关于光电效应，下列几种叙述正确的是( ) A．金属电子的逸出功与入射光的频率成正比 B．光电流的强度与入射光的强度无关 C．用不可见光照射金属一定比用可见光照射同 种金属产生的光电子的初动能要大 D．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这个波长，才能产生光电 效应
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③能量子的能量ε＝___h_ν_. 即能量子的能量在数值上等于辐射的频率ν和一个常 数h的乘积． h是普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s. (2)能量的量子化是指在微观领域中能量的不连续变 化，即只能取__分__立__值__的现象．
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二、光子说：对光电效应的解释 1．光子说 概述：爱因斯坦于__1__9_0_5年提出光子说．光在传播 过程中，也是不连续的．它由数值分立的能量子组 成．爱因斯坦称这些能量子为光量子，也称为“光 子”．一个光子的能量为E＝hν，ν为光的频率，h 为普朗克常量．
h γ2W 2γ (1h W)
W h2(γ1γ2)
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每个人的心灵深处都有着只有他自己 理解的 东西。 对具有高度自觉与深邃透彻的心灵的 人来说 ，痛苦 与烦恼 是他必 备的气 质。 在一切创造物中间没有比人的心灵更 美、更 好的东 西了。 唯有心灵能使人高贵。所有那些自命 高贵而 没有高 贵的心 灵的人 ，都像 块污泥 。 一个人只要他有纯洁的心灵，无愁无 恨，他 的青春 时期， 定可因 此而延 长。 能充实心灵的东西，乃是闪烁着星星 的苍穹 ，以及 我内心 的道德 律。 你的心灵常常是战场。在这个战场上 ，你的 理性与 判断和 你的热 情与嗜 欲开战 。 无所事事并非宁静，心灵的空洞就是 心灵的 痛苦。
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五、光的波粒二象性
光的干涉和衍射表明光确实是一种波，光电 效应和康普顿效应无可辩驳地证明了光是 一种粒子，因此说：光是一种波，同时光 也是一种粒子，光具有波粒二象性
• 单个光子表现为粒子性 • 大量光子的运动表现为波动性 • 波长较长、频率较低的光，波动性较显著 • 波长较短、频率较高的光，粒子性较显著 • 光是一种概率波 •一切微观粒子都有波粒二象性
在研究光电效应的实验中，根据测得的数据绘出光
电子最大初动能Ek跟照射光频率ν的关系图象如图所 示.图线的斜率tgα＝ h ，横轴上的截距表示该金 属发生光电效应的 极限频率，纵轴上的截距的绝对
值表示该金属的 逸出功的大小.若换用其他金属做同
样的实验，测绘得到的图线与此图的图线相比较
相同的是 斜率 纵横截距 不同.
波粒二象性章末复习
课前自主学案
一、黑体辐射：能量子假说的提出 1．黑体辐射 (1)黑体：如果一个物体能够吸收照射到它上面的 _全__部__辐__射___而无反射，这种物体就是黑体． (2)黑体辐射：黑体发出的电磁辐射．
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2．能量子假说 (1)能量子 ①提出的目的：普朗克为了克服经典物理学对黑体 辐射现象解释的困难而提出的． ②含义：物质发射(或吸收)能量时，能量不是 __连__续__的__，而是__一__份__一__份__地进行的，每一份就是一 个最小的能量单位．这个不可再分的最小的能量单 位称为“能量子”．
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【解析】金属逸出功W
h 0
h c
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若 用 波 长 为 的 单 色 光 实 验 ， 根 据 爱 因 斯 坦
光电效应方程
E km
h
W
hc
W
由 动 能ห้องสมุดไป่ตู้定 理 Ekm eU
可 得 U hc 0 e 0
答 案 ： h c 0 h e c 00 (写 成 h e c 0 0也 可 )
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在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长 为λ0，该金属的逸出功为__________．若用波长为 λ(λ<λ0) 单 色 光 做 实 验 ， 则 其 遏 止 电 压 为 ____________________________．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.
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2．光电效应 定义：当光照射金属表面时，金属便有_电__子___逸出， 这种现象称为光电效应．从金属表面逸出的电子称 为__光__电__子__． 3．光子说对光电效应的解释 (1)光照射到金属表面上，一个光子的能量被金属中 某个电子吸收，电子吸收光子后，能量增加，若能 量足够大，电子能克服原子核对它的束缚，离开金 属表面，成为光电子． (2)光电效应现象说明光具有___粒__子__性_．
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例1 光电效应的规律是：
(1) 任何一种金属都有一个__极__限____频率, 入射光的 频率必须_大__于_____这个频率, 才能产生光电效应;
(2) 光电子的最大初动能与 入射光的强度无关, 只随 着 入射光频率 的增大而增大;
(3) 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__1_0_-_9秒___;
(4) 产生光电效应时, 光电流的强度与入射光的强成度正 比.
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三、光的波粒二象性：光的本性揭示 1．爱因斯坦的光子说成功地解释了光电效应，说明 光具有____粒__子__性，而在此之前，人们所观察到光的干 涉、衍射、偏振等实验事实，清楚地显示光具有 ___波___动__性，光既具有波动性又具有粒子性，也就是光 具有______波__粒__二__象．性 2．在宏观上大量光子表现为波动性，在微观上少数 光子与其他物质产生作用时往往表现为粒子性,即光 具有波粒二象性.波粒二象性揭示了光的本性．
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用极微弱的可见光做双缝干涉实验，随着时间的增
加，在屏上先后出现如图14-3-2(a)、(b)、(c)所示的
图像，则(
)
ABD
A．图像(a)表明光具有粒子性
B．图像(c)表明光具有波动性
C．用紫外光观察不到类似的图像
D．实验表明光是一种概率波
图14-3-2 15
3.光电效应实验中，下列表述正确的是( CD ) 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
返回
即时应用 (即时突破，小试牛刀) (单选)某单色光照射某金属时不能产生光电效应, 则下列措施中可能使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 解析：选C.能否产生光电效应，取决于入射光的 频率是否大于该金属的极限频率．
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