能量量子化172光的粒子性高二物理

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3、2驾驶证能开什么车一、正确理解光电效应中的五组概念1.光子与光电子：光子指光在空间传播时的每一份能量,光子不带电,光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子，其本质是电子，光子是光电效应的因，光电子是果.2.光电子的动能与光电子的最大初动能：光照射到金属表面时,光子的能量全部被电子吸收，电子吸收了光子的能量,可能向各个方向运动,需克服原子核和其他原子的阻碍而损失一部分能量,剩余部分为光电子的初动能;只有金属表面的电子直接向外飞出时,只需克服原子核的引力做功,才具有最大初动能.光电子的初动能小于或等于光电子的最大初动能.3.光子的能量与入

4、射光的强度：光子的能量即每个光子的能量，其值为E=hν(ν为光子的频率)，其大小由光的频率决定.入射光的强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量，入射光的强度等于单位时间内光子能量与入射光子数的乘积.4.光电流和饱和光电流：金属板飞出的光电子到达阳极，回路中便产生光电流，随着所加正向电压的增大，光电流趋于一个饱和值，这个饱和值是饱和光电流，在一定的光照条件下，饱和光电流与所加电压大小无关.5.光的强度与饱和光电流：饱和光电流与入射光强度成正比的规律是对频率相同的光照射金属产生光电效应而言的，对于不同频率的光，由于每个光子的能量不

5、同，饱和光电流与入射光强度之间没有简单的正比关系.(1)光电效应的实质是光现象转化为电现象.(2)发生光电效应时，饱和光电流与入射光的强度有关，要明确不同频率的光、不同金属与光电流的对应关系.【典例1】(2010·上海高考)根据爱因斯坦光子说，光子能量等于(h为普朗克常量，c、λ为真空中的光速和波长)()【解题指导】本题考查光子能量公式和光速公式，光子的能量由频率决定，频率又和光速、波长有关系.【标准解答】选A.光子的能量所以光子的能量【变式训练】一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是()A.若增加绿光的照射强度，则逸出的

6、光电子数增加B.若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能增加C.若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应D.若改用紫光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加【解析】选A、D.光电效应的规律表明：入射光的频率决定是否发生光电效应以及发生光电效应时逸出的光电子的最大初动能的大小.当入射光的频率增加后，逸出的光电子的最大初动能也增加，又紫光的频率高于绿光的频率.而增加光的照射强度，会使单位时间内逸出的光电子数增加.故正确选项有A、D.【变式备选】下列关于光子的说法中，正确的是()A.在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个

7、光子B.光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C.光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D.光子可以被电场加速【解析】选A、C.按照爱因斯坦的光子说，在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量E=hν,与光的强度无关，故A、C正确，B错误；光子不带电，不能被电场加速，D错误.二、全面理解光电效应方程及其规律1.光电效应方程Ek=hν-W0的理解(1)式中的Ek是光电子的最大初动能，就某个光电子而言，其离开金属时剩余动能大小可以是0～Ek范围内的任何数值.(2)光电效应方程实质上是能量守恒

8、方程.能量为E=hν的光子被电子所吸收，电子把这些能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引，另一部分就是电子离开金属表面时的动能.如果克服吸引力做功最少为W0，则电子离开金属表面时动能最大为Ek，根据能量守恒