波粒二象性复习课件.pptx

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1、第十七章波粒二象性章末复习一、黑体辐射与能量子1．黑体与黑体辐射(1)黑体：是指能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体(2)黑体辐射的实验规律①一般材料的物体，辐射的电磁波除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关．②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关.a．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加．b．随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动．一、黑体辐射与能量子2．能量子(1)定义：普朗克认为，带电微粒辐射或者吸收能量时，只能辐射或吸收某个最小能量值的整数

2、倍．即能量的辐射或者吸收只能是一份一份的．这个不可再分的最小能量值ε叫做能量子．(2)能量子的大小：ε＝hν，其中ν是电磁波的频率，h称为普朗克常量．h＝6.626×10－34J·s(一般取h＝6.63×10－34J·s)．在微观世界中能量是量子化的，或者说微观粒子的能量是分立的．一、黑体辐射与能量子例1:下列叙述正确的是()A、一切物体都在辐射电磁波B、一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C、黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关D、黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波ACD一、黑体辐射

3、与能量子例2：关于黑体辐射的强度与波长的关系，下图正确的是()B例3：以下宏观概念，哪些是“量子化”的()A.木棒的长度B．物体的质量C．物体的动量D．学生的个数一、黑体辐射与能量子D例4：人眼对绿光最为敏感，正常人的眼睛接收到波长为530nm的绿光时，只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔，眼睛就能察觉，普朗克常量为6.63×10－34J·s，光速为3.0×108m/s，则人眼能察觉到绿光时所接收到的最小功率是()A．2.3×10－18WB．3.8×10－19WC．7.0×10－10WD．1.2×10－1

4、8W一、黑体辐射与能量子A例5：太阳光垂直射到地面上时，地面上1m2接收的太阳光的功率是1.4kW，其中可见光部分约占45%。(1)假设认为可见光的波长约为0.55μm，日地间距离R＝1.5×1011m。普朗克恒量h＝6.6×10－34J·s，估算太阳每秒辐射出的可见光光子数为多少。(2)若已知地球的半径为6.4×106m，估算地球接收的太阳光的总功率。一、黑体辐射与能量子二、光电效应1．光电效应现象光电效应：在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象，叫做光电效应，发射出来的电子叫做_______

5、_____．2．光电效应规律(1)每种金属都有一个____________．(2)光子的最大初动能与入射光的________无关，只随入射光的________增大而增大．(3)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是________的．(4)光电流的强度与入射光的________成正比．3．爱因斯坦光电效应方程二、光电效应(1)光子说：空间传播的光的能量是不连续的，是一份一份的，每一份叫做一个光子．光子的能量为ε＝________，其中h是普朗克常量，其值为6.63×10－34J·s.(2)光电效应方程

6、：____________其中hν为入射光的能量，Ek为光电子的最大初动能，W0是金属的逸出功．二、光电效应4．遏止电压与截止频率(1)遏止电压：使光电流减小到零的反向电压Uc.(2)截止频率：能使某种金属发生光电效应的________频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率)．不同的金属对应着不同的极限频率．(3)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．二、光电效应5．对光电效应规律的解释①存在极限频率νc电子从金属表面逸出，首先需克服金属原子核的引力做功W0，要使入射

7、光子能量不小于W0，对应的频率νc＝，即极限频率。②光电子的最大初动能随着入射光频率的增大而增大，与入射光的强度无关。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初动能，只有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，W0是一定的，故光电子的最大初动能只随入射光频率的增大而增大③光电效应具有瞬时性二、光电效应5．对光电效应规律的解释光照射金属时，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。④入射光越强，饱和电流越大入射光越强，单位时间内发射的光电子数

8、越多，因而饱和电流越大。⑤由Ek—ν图象可以得到的物理量二、光电效应5．对光电效应规律的解释(1)极限频率：图线与ν轴交点的横坐标νc.(2)逸出功：图线与Ek轴交点的纵坐标的值W0＝E.(3)普朗克常量：图线的斜率k＝h.例6：光电效应的实验结论是：对于某种金属()A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小D．超过