高考物理总复习-第15章-1讲-波粒二象性课件-新人教版复习进程.ppt

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1、高考物理总复习-第15章-1讲-波粒二象性课件-新人教版第一讲　波粒二象性1．认识光电效应现象，理解光电效应规律，并能用光子说解释．2．掌握光电方程，会计算逸出功、极限频率、最大初动能等物理量．一、光电效应1．定义：光照射到金属表面，使金属中的从表面逸出的现象．1．光电效应中的“光”是不是特指可见光？提示：不是．也包括不可见光．电子2．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．方程：Ek＝hν－W.极限频率强度瞬时强度频率二、光子

2、说1．内容：空间传播的光是一份一份的，每一份叫一个，一个光子的能量为E＝.2．意义：(1)解释了现象．(2)说明了光具有．三、光的波粒二象性1．光的干涉、衍射、偏振现象说明光具有性．2．光电效应说明光具有性．3．光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的．光子hν光电效应粒子性波动粒子波粒二象性四、物质波1．概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率的地方，暗条纹是光子到达概率的地方，因此光波是概率波．2．宏观的机械波是概率波吗？提示：不是．机械波是机械振动在介质中的传播，遵循着质点的振动规律和波动规律，任意时刻都有确定的位置、速度，所

3、以机械波不是概率波．大小2．物质波任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长λ＝，p为运动物体的动量，h为普朗克常量．一、光子说及光电效应规律的理解1．光子说：爱因斯坦提出：空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份称为一个光子，光子具有的能量与光的频率成正比，即：E＝hν，其中h＝6.63×10－34J·s.2．爱因斯坦光电效应方程：Ek＝hν－W0(Ek是光电子的最大初动能；W0是逸出功，即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功)．3．对光电效应规律的解释存在极限频率ν0电子从金属表面逸出，首先须克服金属原子核的引力

4、做功W0，要使入射光子能量不小于W0，对应的频率ν0＝，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初动能，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，W0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光电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友情提示：(1)光电子也是电子，光子的本质是光，注意两者的区别．(2)光电效应方程研究对象是从金属表面逸出的光电子，其列式依据为能量的转化和守恒定律．5

5、．Ek－ν曲线(如图所示)由Ek－ν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.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．从金属表面出来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答案：A【方法归纳】理解光子学说，能形象地想象光电效应的物理图景：光一份一份射向金属，电子吸收一个光子后能量变大，挣脱原子核的束缚，成为

6、光电子．很容易从这一图景中分析有关光电效应的定性理解问题．1．在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示．则可判断出()A．甲光的频率大于乙光的频率B．乙光的波长大于丙光的波长C．乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D．甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能解析：由图象知，甲、乙光对应的截止电压相等，由qUc＝Ek和hν＝W0＋Ek得甲、乙光频率相等，A错误．丙光的频率大于乙光的频率，则丙光的波长小于乙光波长，B正确．由hνc＝W0得甲、乙、丙光对应的截止频率相同，C错误．

7、由光电效应方程知，甲光对应的光电子最大初动能小于丙光对应的光电子最大初动能，D错误．答案：B二、光电管研究光电效应1．研究光电效应方程常见电路，如图所示2．两条线索(1)通过频率分析：光子频率高→光子能量大→产生光电子的最大初动能大．(2)通过光的强度分析：入射光强度大→光子数目多→产生的光电子多→光电流大．3．常见概念辨析如图甲所示，合上开关，用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0.60V时，电流表读数为零．把电路改为图乙，当电压表读数为2V时

8、，电子到达