高三物理一轮复习课件选修3-5第二章光的波粒二象性.ppt

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1、光的波粒二象性增透膜薄膜干涉镜面检测圆屏衍射圆孔衍射钢针的衍射光的干涉和衍射现象表明光确实是一种波爱因斯坦康普顿光电效应以及康普顿效应等无可辩驳的证实了光是一种粒子．光是一种波，同时也是一种粒子，光具有波粒二象性一、光电效应及其规律1．光电效应现象光电效应：在光的照射下金属中的电子从表面逸出的现象，叫做光电效应，发射出来的电子叫做______________光电子．2．光电效应的实验规律(1)任何一种金属都有一个________________，入射光的频率必须________这个极限频率才能发生光电效应，低于这个极限频率则不能发生光电效应．极限频率大于(2)光电

2、子的最大初动能与入射光的强度______，随入射光频率的增大而__________(3)金属受到光照，光电子的发射一般不超过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正比．无关增大．(5)逸出功：电子从金属中逸出所需做功的_____，叫做该金属的逸出功．最小值4．爱因斯坦光电效应方程(1)光子说：在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光的能量子，简称_______，光子的能量______光子hν.5．对光电效应规律的解释效应具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

3、较强时饱和电流大光较强时，单位时间内照到金属上的光子数较多，单位时间内产生的光电子较多，因而饱和电流较大二．光的波粒二象性光既有_______性，又有________性，两者不是孤立的，而是有机的统一体，其表现规律为：(1)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)频率越低波动性越显著，越容易观察到光的干涉和衍射现象；频率越高粒子性越显著，越不容易观察到光的干涉和衍射现象，贯穿本领越强．波动粒子波动21．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，验电器的指针张开了一个角度，如图所示，这时锌

4、板带________电，指针带________电．解析：光电效应实验中，锌板因逸出电子带正电，验电器由于与锌板接触也带正电，其指针也带正电．答案：正　正2．用同一束单色光，在同一条件下先后照射锌片和银片，都能产生光电效应，在这两个过程中，对于下列四个量，一定相同的是_______，可能相同的是_______，一定不同的是________．A．光子的能量B．光电子的逸出功C．光电子动能D．光电子初动能解析：光子的能量由光的频率决定，同一束单色光频率相同，因而光子能量相同．逸出功等于电子脱离原子核束缚需要做的最少的功，因此只由材料决定．锌片和银片的光电效应中，光电子的

5、逸出功一定不相同．由Ek＝hν－W0，照射光子能量hν相同，逸出功W0不同，则电子最大初动能也不同．由于光电子吸收光子后到达金属表面的路径不同，途中损失的能量也不同，因而脱离金属时的动能可能分布在零到最大初动能之间．所以，两个不同光电效应的光电子中，有时初动能是可能相等的．答案：ACDB3．100多年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年，这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文，其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象．关于光电效应，下列说法正确的是()A．当入射光的频率低于极限频率时，不能发生光电效应B．光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C．光电子的

6、最大初动能与入射光的强度成正比D．某单色光照射一金属时不发生光电效应，改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应答案：AD4．在如图所示的光电管实验中，发现用一定频率的A单色光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应，那么()A．A光的频率大于B光的频率B．B光的频率大于A光的频率C．用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向bD．用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a答案：AC6.如图所示是光电效应中光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系图线．从图可知()A．Ekm与ν成正比B．入射光频率必须大于或等

7、于极限频率ν0时，才能产生光电效应C．对同一种金属而言，Ekm仅与ν有关D．Ekm与入射光强度成正比答案：BC关于光电效应，下列说法正确的是()A．极限频率越大的金属材料逸出功越大B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应C．从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小D．入射光的光强一定时，频率越高，单位时间内逸出的光电子数就越多解析：逸出功W0＝hνc，W0∝νc——极限频率，A正确；只有照射光的频率ν大于金属极限频率νc，才能产生光电效应现象，B错；由光电效应方程Ekm＝hν－W0知，因ν不确定时，无法确定Ekm与W0的关系，C错；

8、光强E＝n