高考物理一轮复习 波粒二象性、能级课件(选修3-5)

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3．光谱分析 利用每种原子都有自己的 特征谱线 可以用来鉴别物质和确 定物质的组成成分，且灵敏度很高．在发现和鉴别化学元素上 有着重大的意义．
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知识点5 氢原子的能级结构、能级公式 1．玻尔理论 (1)定态：原子只能处于一系列 不连续 的能量状态中，在这 些能量状态中原子是 稳定 的，电子虽然绕核运动，但并不向外 辐射能量． (2)跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或 吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决 定，即hν＝ Em－En .(h是普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s)
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知识点3 光的波粒二象性、物质波 1．光的波粒二象性 (1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动 性． (2)光电效应说明光具有 粒子 性． (3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的 波粒二象 性．
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2．物质波 (1)概率波 光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮 条纹是光子到达概率 大 的地方，暗条纹是光子到达概率 小 的 地方，因此光波又叫概率波． (2)物质波 任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有
解析：由爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0可知：Ek只与 频率ν有关，故选项B、C、D错，选项A正确．
答案：A
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4．当具有5.0 eV能量的光子照射到某金属表面后，从金属 表面逸出的光电子的最大初动能是1.5 eV.为了使该金属产生光 电效应，入射光子的最低能量为( )
(1)氢原子的能级公式：En＝
1 n2
E1(n＝1,2,3，…)，其中E1为
基态能量，其数值为E1＝ －13.6eV.
(2)氢原子的半径公式：rn＝ n2r1 (n＝1,2,3，…)，其中r1 为基态半径，又称玻尔半径，其数值为r1＝0.53×10－10 m.
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5．氢原子的能级图 能级图量越大，个别或少数光子的作用就足以引起光接收装置的反 应，所以其粒子性就很显著．
答案：C
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2．(2013·上海卷)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
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解析：当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，有 电子从锌板逸出，锌板带正电，选项C正确，A、B、D错误．
答案：C
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3．在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光
电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的( )
A．频率
B．强度
C．照射时间 D．光子数目
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知识点2 爱因斯坦光电效应方程 1．光子说：在空间传播的光是不连续的，而是一份一份 的，每一份叫作一个光的能量子，简称光子，光子的能量ε＝hν . 其中h＝6.63×10－34 J·s.(称为普朗克常量) 2．几个概念 (1)光子的能量：ε＝ hν，其中h＝6.63×10－34 J·s称为(普朗 克常量)． (2)逸出功W0：使电子脱离某种金属所做功的 最小值． (3)最大初动能：发生光电效应时，金属表面上的 电子 吸收 光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值．
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(4)遏止电压：使光电流减小到零时的反向电压UC. (5)截止频率：能使某种金属发生光电效应的最小 频率叫作 该种金属的截止频率(又叫极限频率)．不同的金属对应着不同 的极限频率． 3．光电效应方程：光电子的最大初动能Ek与入射光光子的 能量hν和逸出功W0之间的关系：Ek＝ hν－W0 .
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(3)轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕 核运动相对应．原子的定态是 不连续的 ，因此电子的可能轨道 也是 不连续的．
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2．能级 原子量子化的 能量值． 3．基态和激发态 原子能量最低的状态叫 基态 ，其他能量较高的状态叫 激发态．
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4．氢原子的能级和轨道半径
h 一种波与它对应，其波长λ＝ p ，p为运动物体的动量，h为普 朗克常量．
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知识点4 氢原子光谱 1．光谱 用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的 波长 (频率) 和强度分布的记录，即光谱． 2．光谱分类 有些光谱是一条条的 亮线，这样的光谱叫作线状谱． 有的光谱是连在一起的 光带 ，这样的光谱叫作连续谱．
选 修 动量守恒定律 波粒二象性
原子结构与原子核 －
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1
第2讲
波粒二象性 能级
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2
基础
知识导学
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3
基础夯实
知识点1 光电效应 1．产生条件 入射光的频率 大于 金属的极限频率． 2．光电子：光电子是 金属表面受光照射逸出的电子．
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3．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 大于 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 强度 无关，只随入射光 频率的增大而 增大． (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 正比．
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基础自测
1．下列有关光的波粒二象性的说法中，正确的是( ) A．有的光是波，有的光是粒子 B．光子与电子是同样的一种粒子 C．光的波长越长，其波动性越显著；波长越短，其粒子 性越显著 D．大量光子的行为往往显示出粒子性
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解析：一切光都具有波粒二象性，光的有些行为(如干涉、 衍射)表现出波动性，有些行为(如光电效应)表现出粒子性，所 以，不能说有的光是波，有的光是粒子．虽然光子与电子都是 微观粒子，都具有波粒二象性，但电子是实物粒子，有静止质 量，光子不是实物粒子，没有静止质量，电子是以实物形式存 在的物质，光子是以场形式存在的物质，所以，不能说光子与 电子是同样一种粒子．光的波粒二象性表明，大量光子的行为 表现出波动性，个别光子的行为表现出粒子性．光的波长越 长，衍射性越好，即波动性越显著，光的波长越短，其光子能