3　粒子的波动性 (2).ppt

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1、第二节光的粒子性（一）常宁一中高二物理备课组17世纪明确形成了两大对立学说牛顿惠更斯微粒说波动说19世纪初证明了波动说的正确性.由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风.19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说：光具有粒子性.对光学的研究从很早就开始了……结论：表明锌板在射线照射下失去电子而带正电.演示实验思考讨论：在光的照射下锌板为什么会带电？3、光电子定向移动形成的电流叫光电流。1、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。一、光电效应2

2、、逸出的电子称为光电子。例1.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，验电器的指针就张开一个角度，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B二.光电效应的实验规律1、存在饱和电流光照不变，增大UAK，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发射的电子数目一定。结论：对于一定颜色（频率）的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多，饱和电流越大。

3、阳极阴极思考讨论：1、怎样才能增大电流呢？2、随着电压的增大，电路中的电流会怎么变化呢？会无限增大吗？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，如右图所示：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U=0时，I≠0，因为电子有初速度则I=0，式中UC为遏止电压2、存在遏止电压UC:EEUFKA思考讨论：如果A、K两极加的电压为0，电路中的电流为0吗？怎样才能使电路中的电流为0呢？阳极阴极IUc2OU黄光（强）黄光（弱）实验测得的光电效应

4、曲线蓝光Uc1遏止电压饱和电流Is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.光的频率改变是，遏止电压也会改变。结论：光电子的能量只与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关。经研究后发现：3.存在截止频率c（极限频率）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。结论：当入射光的频率低于截止频率时不发生光电效应。实验表明：不同金属的截止频率不同阳极阴极实验结果：即使入

5、射光的强度非常微弱，只要入射光频率大于被照金属的极限频率，电流表指针也几乎是随着入射光照射就立即偏转。更精确的研究推知，光电子发射所经过的时间不超过10－9秒（这个现象一般称作“光电子的瞬时发射”）。4、具有瞬时性阳极阴极特别提醒：{每个光子的能量ε=hν是否发生光电效应照射光强度单位时间照到单位面积上的光子数饱和光电流强度单位时间内发射的光电子数决定着决定着决定着决定着照射光频率总结归纳：光电效应的实验规律①对于任何一种金属，都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率，才能发生光电效应

6、，低于这个频率就不能发生光电效应；②当入射光的频率大于极限频率时，入射光越强，饱和电流越大；③光电子的能量与入射光的强度无关，只随着入射光的频率增大而增大；④入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9秒.例2.一束黄光照射某金属表面时，不能产生光电效应，则下列措施中可能使该金属产生光电效应的是()A.延长光照时间B.增大光束的强度C.换用红光照射D.换用紫光照射D例4.现有a、b、c三束单色光，其波长关系为λa>λb>λc，用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应。若分别用

7、a光束和c光束照射该金属，则可以断定()A.a光束照射时，不能发生光电效应B.c光束照射时，不能发生光电效应C.a光束照射时，释放出的光电子数目最多D.c光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小．红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫波长越来越小，频率越来越高A例5．如图所示，电路中所有元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是()A．入射光太弱B．入射光波长太长C．光照时间短D．电源正负极接反BD课本P361、在可见光范围内，哪种颜色光的光子能量最大？想想看，这种光是否一定最亮

8、？为什么？在可见光范围内，紫光的光子能量最大，因为其频率最高。紫光不是最亮的。因为光的亮度由两个因素决定：一为光强，二为人眼的视觉灵敏度。在光强相同的前提下，由于人眼对可见光中心部位的黄绿色光感觉最灵敏，因此黄绿色光应最亮。2、在光电效应实验中（1）如果入射光强度增加，将产生什么结果？（2）如果入射光频率增加，将产生什么结果？（1）当入射光频率高于截止频率时，光强增加，发射的光电子数增多；当入射光频率低于截止频率时，无论光强怎么增加，都不会有光电子发射出来。（2）入射光的频率增加，发射的光电子最