重庆市万州分水中学高考物理一轮复习指导课件第15章第1讲波粒二象性.ppt

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1、第十五章波粒二象性原子结构与原子核第一讲　波粒二象性考纲展示1.光电效应(Ⅰ)2.爱因斯坦的光电效应方程(Ⅰ)复习目标1.认识光电效应现象，理解光电效应规律，并能用光子说解释．2.掌握光电方程，会计算逸出功、极限频率、最大初动能等物理量.知识点一　光电效应1．产生条件入射光的频率金属的极限频率．2．光电效应规律(1)每种金属都有一个极限频率，入射光的频率必须这个极限频率才能产生光电效应．大于大于(2)光电子的最大初动能与入射光的无关，只随入射光频率的增大而．(3)光电效应的发生的，一般不超过10－9s.(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．强度增大几乎是

2、瞬时正比1．对光电效应现象的三点说明(1)光电效应的实质是光现象转化为电现象．(2)光电效应中的照射光包括可见光和不可见光．(3)照射光的频率决定着是否发生光电效应及光电子的最大初动能．2．对光电子的理解光电子是金属表面受光照射逸出的电子，光电子也是电子，与光子不同，光子的本质是光．1．关于光电效应的规律，下列说法正确的是()A．只有入射光的波长大于该金属的极限波长，光电效应才能产生B．光电子的最大初动能跟入射光强度成正比C．发生光电效应的反应时间一般都大于10－7sD．发生光电效应时，单位时间内从金属内逸出的光电子数目与入射光强度成正比答案：D知识点二　光电效应方程1．光子说：在空间

3、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.hν6.63×10－34W0逸出功W01．对光电效应规律的解释对应规律.对规律的产生的解释存在极限频率ν0电子从金属表面逸出，首先必须克服金属原子核的引力做功W0，要使入射光子的能量不小于W0，对应的频率ν0＝，即极限频率光电子的最大初动能随着入射光频率的增大而增大，与入射光强度无关电子吸收光子能量后，一部分克服阻碍作用做功，剩余部分转化为光电子的初动能，只有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大初动能，对于确定的金属，W0是一定的，故光电子的最大初动能只随入射光的频率增大而增大效应具

4、有瞬时性光照射金属时，电子吸收一个光子的能量后，动能立即增大，不需要能量积累的过程光较强时饱和电流大光较强时，包含的光子数较多，照射金属时产生的光电子较多，因而饱和电流较大2.用图象表示光电效应方程(1)最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图线如图．(2)由图线可以看到的物理量①极限频率：图线与ν轴交点的横坐标ν0.②逸出功：图线与Ek轴交点的纵坐标的值W0＝

5、－E

6、＝E.③普朗克常量：图线的斜率k＝h.2．已知锌的逸出功为3.34eV，用某单色紫外线照射锌板时，逸出光电子的最大速度为106m/s，求该紫外线的波长λ(电子质量me＝9.11×10－31kg，普朗克常量h＝6.63×10－

7、34J·s,1eV＝1.60×10－19J)．答案：2.01×10－7m知识点三　光的波粒二象性1．光电效应说明光具有性，同时光还具有性，即光具有波粒二象性．2．大量光子运动的规律表现出光的性，单个光子的运动表现出光的性．3．光的波长越长，越明显，越容易看到光的干涉和衍射现象；光的频率越高，越明显，穿透本领越强．粒子波动波动粒子波动性粒子性对光的波粒二象性的进一步说明光既有波动性，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)从数量上看：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)从频率上看：频率越低波动性越显著，越容易看到光的干涉

8、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．有关光的本性，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．由于光既有波动性，又有粒子性，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解析：光既具有波动性，又具有粒子性，但不同于宏观的机械波和机械粒子，波动性和粒子性是光在不同的情况下的不同表现，是同一事物的两个不同的侧面、不同属性，只能认为光具有波粒二象性，选项D正确．答案：D(2012·海南高考)产生光电效应时

9、，关于逸出光电子的最大初动能Ek，下列说法正确的是A．对于同种金属，Ek与照射光的强度无关B．对于同种金属，Ek与照射光的波长成反比C．对于同种金属，Ek与光照射的时间成正比D．对于同种金属，Ek与照射光的频率成线性关系E．对于不同种金属，若照射光频率不变，Ek与金属的逸出功成线性关系解析：根据光电效应规律，对于同种金属，Ek与照射光的强度无关，Ek与光照射的时间无关，Ek与照射光的频率成线性关系，Ek与照射光的波长有关，但不是成反比，选项A、