高考物理 波粒二象性讲义.doc

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1、2011高考物理波粒二象性讲义温故自查一、光电效性1．光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出的现象．2.3．对光电效应规律的解释存在极限频率电子从金属表面逸出，首先须克服金属原子核的引力做功W，要使入射光子能量不小于W，对应的频率，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，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，W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有瞬时性光照射金属时，电

2、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.初动能二、光的波粒二象性光的本性：光既具有波动性，又具有粒子性，即光具有．波粒二象性考点精析一、光电效应中入射光强度、频率的影响情况1．入射光频率―→决定光子能量―→决定光电子最大初动能．2．入射光强度―→决定单位时间内接收的光子数―→决定单位时间内发射的光电子数．二、Ekm－ν曲线1．曲线(如图)2．由曲线可以得到的物理量(1)极限频率：图线与ν轴交点的横坐标ν0.(2)逸出功：图线与Ekm轴交点的纵坐标的值W0＝E.(3)普朗克常量：图线的斜率k＝h.温故自查[1．1858年

3、德国物理学家较早发现了气体导电时的辉光放电现象．德国物理学家研究辉光放电现象时认为这是从阴极发出的某种射线引起的．所以他把这种未知射线称之为阴极射线．普吕克尔戈德斯坦2．对于阴极射线的本质，有大量的科学家做出大量的科学研究，主要形成了两种观点．(1)电磁波说：代表人物，．认为这种射线的本质是一种电磁波的传播过程．(2)粒子说：代表人物，．认为这种射线的本质是一种高速粒子流．赫兹汤姆孙3．美国物理学家密立根利用油滴实验测量出电子的电量．密立根通过实验还发现，电荷具有量子化的特征．即任何电荷只能是e的整数倍．电子的质量：m＝kg，电子的电荷量

4、：e＝C.9.1×10－311.6×10－19考点精析英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子．实验装置如下图所示．从高压电场的阴极发出的阴极射线，穿过C1C2后沿直线打在荧光屏A′上．(1)当在平行极板上加一如图所示的电场，发现阴极射线打在荧光屏上的位置向下偏，则可判定，阴极射线带有负电荷．(2)为使阴极射线不发生偏转，则请思考可在平行极板区域采取什么措施．在平行极板区域加一磁场，且磁场方向必须垂直纸面向外．当满足条件qv0B＝qE时，则阴极射线不发生偏转．则：v0＝(3)如下图所示，根据带电的阴极射线在电场中的运动情况可知，其速度

5、偏转角为：tanθ＝又因为：tanθ＝且v0＝.则：根据已知量，可求出阴极射线的比荷.温故自查1．汤姆孙通过对的研究发现电子，说明原子也是可分的．2．卢瑟福用α粒子轰击金箔，发现α粒子穿过金箔后仍沿原方向前进，的α粒发生较大角度偏转，极少数发生大角度偏转，达到180°而反向弹回．阴极射线绝大多数少数个别的3．卢瑟福提出原子核式结构学说：在原子的中心有一个很小的核，叫．它集中了原子的和几乎全部．带负电的电子在核外绕核旋转．从α粒子散射实验可以估计出原子核的大小约为m.原子核全部正电荷质量10－14考点精析1．α粒子散射实验(1)实验装置：如

6、下图所示．(2)实验条件：金属箔是由重金属原子组成，很薄，厚度接近单原子的直径．全部设备装在真空环境中，因为α粒子很容易使气体电离，在空气中只能前进几厘米．显微镜可在底盘上旋转，可在360°的范围内进行观察．(3)实验结果：α粒子穿过金箔后，绝大多数沿原方向前进，少数发生较大角度偏转，极少数偏转角度大于90°，甚至被弹回．α粒子的大角度散射现象无法用汤姆孙的原子模型解释．α粒子散射实验的结果揭示了：①原子内部绝大部分是空的；②原子内部有一个很小的“核”．2．原子的核式结构卢瑟福对α粒子散射实验结果进行了分析，于1911年提出了原子的核式结

7、构学说：在原子的中心有一个很小的核，叫做原子核，原子的全部正电荷和几乎所有的质量都集中在原子核里，带负电的电子在核外空间里绕着核旋转，原子核所带的单位正电荷数等于核外电子数．原子的直径大约是10－10m，原子核的直径约为10－15～10－14m.3．核式结构模型对α粒子散射实验的解释(1)因为原子核很小，原子的大部分空间是空的，大部分α粒子穿过金箔时离核很远，受到的库仑力很小，运动几乎不受影响，因而大部分α粒子穿过金箔后，运动方向几乎不改变．(2)只有少数α粒子从原子核附近飞过，受到原子核的库仑力较大，才发生较大角度的偏转.温故自查1．光

8、谱：复色光经过色散以后形成的彩色图案称为光谱．2．发射光谱：物体发光直接产生的光谱叫做发射光谱．发射光谱有连续光谱和明线光谱两种．连续光谱由炽热的固体、液体或高压气体所发出的光形成；明线光谱是