光的粒子性

光的粒子性 ------------------------------------------------------------------------------------------------ 光的粒子性 【自学探究】 探究一(光电效应 1(用弧光灯照射擦得很亮的锌板，使验电器张角增大到约为30度时，再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠近锌板，则验电器的指针张角会变大。 实验说明了 。 2(概念:照射到金属表面的光，能使金属中的从 表面逸出的现象叫做光电效应。 3(光电子:光电效应中发射出来的。 探究二(光电效应的实验规律 1(存在着入射光强度一定，单位时间内阴极K发射的光电子数入射光越强，饱和电流 。表明入射光越强，单位时间内发射的光电子数 。 2(存在电压。遏止电压是。遏止电压的存在意味着光电子具有一定的 。实验表明，对于一定颜色(频率)的光，无论光的强弱如何，遏止电压都是 的。光的频率改变时，遏止电压也会 ，这表明光电子的能量只与 有关，而与 无关。 3(截止频率?C(极限频率)。对于每种金属材料，都相应的有一确定的截止频率?C。当入射光频率? ?C时，电子才能逸出金属—————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 表面;当入射光频率??C时，无论光强多大也无电子逸出金属表面。 4(光电效应具有。从光开始照射到光电子逸出所需时间<10-9s。5(逸出功:使电子 某种金属所做功 ，叫做这种金属的逸出功，用W0表示，不同金属的逸出功 。 【例1】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 【例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 1 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 【合作探究】 探究三(爱因斯坦的光电效应方程 —————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 1(光子说 (1) 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 :光不仅在 和 时能量是一份一份的，而且 就是由一个个不可分割的 组成的。频率为?的光的能量子为 ，由这些能量子称为光子。 (2)光子能量:公式为 ，其中指?光的 。 2(爱因斯坦光电效应方程(1)在光电效应中，金属中的电子光子的能量，一部分消耗在电子逸出功W0，另一部分变为光电子逸出后的动能Ek 。 (2)光电效应方程: 。W0为电子逸出金属表面所需做的功，称为逸出功，Ek为光电子的最大初动能，E k 3(爱因斯坦对光电效应的解释: (1)光电子的最大初动能与入射光 有关，与光的 无关，只有当时 ，才有光电子逸出。光电效应的截止频率为?C (2)电子 吸收光子的全部能量， 积累能量的时间。 (3)对于同种颜色(频率?相同)的光，光较强时，包含的 较多，照射金属时产生的 较多，因而饱和电流较大。 4(光电效应理论的验证 由于爱因斯坦提出的光子假说成功地说明了光电效应的实验规律，荣获1921年诺贝尔物理学奖。密立根由于研究基本电荷和光电—————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 效应，特别是通过著名的油滴实验，证明电荷有最小单位。获得1923年诺贝尔物理学奖。 【例3】某金属受到频率为?1=7.0×1014 Hz的紫光照射时，释放出来的光电子最大初动能是0.69 eV，当受到频率为?2=11.8×1014 Hz的紫外线照射时，释放出来的光电子最大初动能是2.69 eV.求:(1)普朗克常量; (2)该金属的逸出功和极限频率. 2 探究四(康普顿效应 1(光的散射 光在介质中与 相互作用，因而传播方向 ，这种现象叫做光的散射。 2(康普顿效应1923年康普顿在做X 射线通过物质散射的实验时，发现散射线中除有与入射线波长相同的射线外，还有比入射线波长更 的射线，这个现象称为康普顿效应。3(康普顿效应的意义 康普顿效应 4(推导光子的动量: 【课堂作业】 1(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(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 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原子的电离能 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(增大入射光子的能量，光电子的最大初动能必随着增大 D(电子对光子的吸收不存在能量的积累过程 4(某种金属的逸出功是1.25eV，为了使它发生光电效应，照射光的频率至少应为多少,或用可见光照射它，能否发生光电效应, 【课后作业】 1(下列说法正确的是 ( ) A(光子与光电子是同一种粒子。 B(光子与物质微粒发生相互作用时，不仅遵循能量守恒，还遵—————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ 循动量守恒。 3 C(光具有粒子性又具有波动性，这种波是概率波，不是电磁波。 D(宏观物体也有波动性，这种波就是机械波。 2(关于光的本性，下列说法中正确的是( ) C(光子的能量与光的频率成正比 D(光在空间传播时，是不连续的，是一份一份的，每一份光叫做一个光子 3(下列关于光电效应的说法正确的是( ) A(若某材料的逸出功是W，它的极限频率为h/W B(光电子的初速度和照射光的频率成正比 C(光电子的最大初动能和照射光的频率成正比 D(光电子的最大初动能随照射光频率的增大而增大 4(用一束绿光照射某金属，能产生光电效应，现在把人射光的条件改变，再照射这种金属(下列说法正确的是( ) A(把这束绿光遮住一半，则可能不产生光电效应 B(把这束绿光遮住一半，则逸出的光电子数将减少 C(若改用一束红光照射，则可能不产生光电效应 D(若改用一束蓝光照射，则逸出光电子的最大初动能将增大 5(用光照射某种金属，有光电子从金属表面逸出，如果光的频率变，而减弱光的强度，则( ) A(逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能不变 —————————————————————————————————————— ------------------------------------------------------------------------------------------------ B(逸出的光电子数减少，光电子的最大初动能减小 C(逸出的光电子数木变，光电子的最大初动能减小 D(光的强度减弱到某一数值，就没有光电子选出了 6(如图所示是光电管应用的原理图，电路中产生了光电流，下列说 法正确的是 ( ) A(入射光的强度越大，光电流就越大 B(入射光的强度越大，产生光电流越快 C(光电管两端的电压越高，光电流就越大 D(如果把图中电池的正负极交换，电路中一定没有电流 7(一台激光器发光功率为p，发出的激光在折射率为n的介质中波长为?，若真空中的光速为c，普朗克恒星为h，则该激光器在t秒内辐射的光子数是________( 4 ——————————————————————————————————————