【金牌学案】2012高中物理 第二章 章末整合课件 粤教版选修3-5.ppt

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1、10专题一光子假说爱因斯坦于1905年提出：在空间传播的光也不是连续的，是以光速c运动的粒子(称为光子)流，是一份一份的，每一份叫做一个光子．一个光子的能量为E＝hν，式中普朗克常量h＝6.63×－34J·s，这个学说后来叫光子假说．光的强度与单位时间内光子的总数有关：E＝nhν，式中n是单位时间内发射的光子总数．hν是一个光子的能量．【例题】(双选)下面关于光子假说的说法正确的是()A．光的强度不变，频率增大，则光子的能量不变B．光的强度不变，频率增大，则光子的能量增加C．光的强度不变，频率增加，则单

2、位时间内发射的光子数不变D．光的强度不变，频率增加，则单位时间内发射的光子数减少解析：经典电磁学理论认为光的强度与光的频率成正比，这个认识被光电效应现象所否定，是错误的．而爱因斯坦的光子假说建立在普朗克量子化假说的基础之上，很好的解释了光电效应现象，被实验证明是正确的．爱因斯坦认为在空间传播的光是不连续的，是以光速c运动的粒子流，是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量和它的频率成正比，频率增加，光子的能量必然增加，A错，B正确；根据爱因斯坦理论，光的强度E＝nhν,式中n是单位时间内发射的光子总数

3、,hν是一个光子的能量．所以，光的强度不变，频率增加，必有n减小，所以C错，D正确．答案：BD专题二光电效应规律1．产生光电效应的条件：任何一种金属，都存在极限频率ν0，只有当入射光频率ν＞ν0时，才能发生光电效应．求解极限频率的方法：2．光电子的最大初动能：光电子的最大初动能Ekm与入射光强度无关，只随入射光频率的增大而增大.电子在光的照射下从金属逸出的初动能各不相同，从金属内部逸出的电子，需要克服金属内部离子的引力做功，即为逸出功，所以初动能小；而从金属表面逸出的电子，不需要克服金属内离子引力做功，

4、初动能大，即为最大初动能．最大初动能的求法：(1)可以根据爱因斯坦光电效应方程求解：Ek＝hν－W.(2)可以根据遏止电压求解：Ek＝eU.3．光电效应的发生时间：几乎是瞬时发生的，一般不超过10-9s.4．光电流强度的决定因素：当入射光频率ν＞ν0时，光电流随入射光强度的增大而增大．入射光的强度越大，单位时间内发射的光电子数越多，一个电子只能吸收一个光子的能量，这样，从金属内单位时间内逸出的电子数就越多，光电流强度就越大．【例题】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

5、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，才能产生光电效应解析：光电效应是金属中的自由电子吸收了光子的能量后，其动能大到足以克服金属离子的引力而逃逸出金属表面，成为光电子．对一定的金属来说，逸出功是一定的．照射光的频率越大，光子的能量越大，从金属中逸出的光电子的初动能就越大．如果入射光子的频率较低，它的能量小于金属的逸出功，就不能产生光电效应，这就是存在极限频率

6、的原因．光电效应规律中“光电流的强度”指的是光电流的饱和值(对应从阴极发射出的电子全部被拉向阳极的状态)．因为光电流未达到饱和值之前，其大小不仅与入射光的强度有关，还与光电管两极间的电压有关．只有在光电流达到饱和值以后才和入射光的强度成正比．金属的逸出功由该金属决定，与入射光源频率无关，光电流的强度与入射光强度成正比，选项A、B错误．不可见光包括能量大的紫外线、X射线、λ射线，也包括能量比可见光小的红外线、无线电波，选项C错误．正确选项为D.答案：D专题三对爱因斯坦光电效应方程的理解【例题】(双选)根据

7、爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W,以光电子的最大初动能Ek为纵轴，入射光子的频率ν为横轴，得)到如图2－1所示的图象，关于这图象的说法，正确的是(图2－1A．图象中的A点代表光电子的最大初动能B．图象中的A点代表能使金属产生光电子的极限频率C．图象的斜率代表普朗克常量D．图象的斜率代表入射光子的频率答案：BC1．(双选，2011年广东卷)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CD

8、2．(2011年福建卷)爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖．某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图2－2所示，其中ν0为极限频率．从图中可以确定的是()图2－2A．逸出功与ν有关B．Ekm与入射光强度成正比C．当ν<ν0时，会逸出光电子D．图中直线的斜率与普朗克常量有关答案：D3．(2010年上海卷)根据爱因斯坦光子说，光子能量E等于)A(h为普朗克常量，c、λ为真空中的