第01节光电效应.ppt

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1、第二章波粒二象性粤教版选修3-5光的本性1672牛顿微粒说T/年惠更斯波动说1690麦克斯韦电磁说18641905爱因斯坦光子说波动性粒子性1801托马斯·杨双缝干涉实验1814菲涅耳衍射实验赫兹电磁波实验1888赫兹发现光电效应牛顿微粒说占主导地位波动说渐成真理……….2.1光电效应王娅重庆市綦江实验中学校用弧光灯照射擦得很亮的锌板，(注意用导线与不带电的验电器相连），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。。1、光电效应现象表明锌板在射线照射下失去电子而带正电一.什么是光电效应

2、一.什么是光电效应当光线照射在金属表面时，金属中有电子逸出的现象，称为光电效应。逸出的电子称为光电子。光电子定向移动形成的电流叫光电流在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器指针张开一个角度，如图所示，这时()A．锌板带正电，指针带负电B．锌板带正电，指针带正电C．锌板带负电，指针带正电D．锌板带负电，指针带负电答案B2、光电效应特点一.什么是光电效应瞬时性：只要能发生光电效应，即使入射光的强度非常微弱，验电器指针也几乎是随着入射光照射就立即偏转。光电效应在极短的时间内完成。3、光电效应

3、产生原因一.什么是光电效应光具有能量，当光照射金属时，原子内电子吸收光的能量，运动加剧。当电子吸收的能量足够其摆脱原子核的束缚时，则从原子中逃逸而出。二.光电效应的实验规律1、实验装置二.光电效应的实验规律对于每种金属，都相应确定的截止频率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。(1)存在截止频率c2.实验规律阳极阴极二.光电效应的实验规律2.实验规律（2）存在饱和电流光照不变，增大正向电压，G表中电流达到某一值后不再增大，即达到饱和值。因为光照条件一定时，K发射

4、的电子数目一定。实验表明：入射光越强，饱和电流越大，单位时间内发射的光电子数越多。阳极阴极答案B把电源正负极反接U=0时，I≠0，二.光电效应的实验规律2.实验规律(3)存在遏止电压UC因为电子有初速度加反向电压，如图所示：－++++++一一一一一一vEEUFKA：使光电流减小到零的反向电压－++++++一一一一一一v加反向电压光电子所受电场力方向与光电子速度方向相反，光电子作减速运动。若最大的初动能则I=0，式中UC为遏止电压二.光电效应的实验规律(3)存在遏止电压UC遏止电压UCEEUFKA实验表明:对于一定颜色(频率)的光,无论

5、光的强弱如何,遏止电压是一样的.光的频率改变，遏止电压也会改变。二.光电效应的实验规律(2)存在遏止电压UC光电子的最大初动能只与入射光的频率有关，与入射光的强弱无关。阳极阴极IIsUaOU黄光（强）黄光（弱）光电效应伏安特性曲线遏止电压饱和电流蓝光Ub阳极阴极二.光电效应的实验规律一(多选)如图为光电管的工作原理图.当用绿光照射光电管阴极K时,可以发生光电效应,电路中有光电流.则以下说法中正确的是()A.增大绿光照射强度,光电子最大初动能增大B.增大绿光照射强度,电路中的光电流可能会增大C.改用比绿光波长大的光照射光电管阴极K时,

6、电路中一定有光电流D.改用比绿光频率大的光照射光电管阴极K时,电路中一定有光电流二答案:BD入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么()A．从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B．逸出的光电子的最大初动能将减小C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D．有可能不发生光电效应答案C以上三个结论都与实验结果相矛盾的，所以无法用经典的波动理论来解释光电效应。光越强，逸出的电子数越多，光电流也就越大。②光越强，光电子的初动能应该越大，所以遏止电压UC应与光的强弱有关。①不管光的频

7、率如何，只要光足够强，电子都可获得足够能量从而逸出表面，不应存在截止频率。③如果光很弱，按经典电磁理论估算，电子需几分钟到十几分钟的时间才能获得逸出表面所需的能量，这个时间远远大于10S。-9实验表明:对于一定颜色(频率)的光,无论光的强弱如何,遏止电压是一样的.三.光电效应解释中的疑难