光電效應 光子

1、名師輔導教學內容：光電效應教學內容：光電效應光子光子【本課教學目標本課教學目標】在20世紀，新科學技術的發展是與我們對微觀世界的認識分不開的，而研究微觀世界要用到量子論從本章起，我們就開始學習量子論的初步知識本章在編寫上與過去的教材有所不同，它把光的波粒二象性和玻爾的原子結構理論分別從光的本性和原子、原子核這兩部分內容中提出，合在一起成為量子論初步一章，這樣做的目的是為了在介紹物質結構的同時更加突出微觀粒子的運動規律學習本章要特別注意兩

2、點：第一，要從可以直接感知的實驗現象經過分析推理，得到不能直接感知的微觀結構和微觀粒子的運動規律；第二，要建立諸如軌道量子化、能量量子化、光與實物粒子的波粒二象性，以及用概率描述粒子運動等新的概念本章的計算并不復雜，通過計算你要進一步體會有關概念和規律，同時對一些現象所涉及的物理量(如波長、能級差等)的數量級建立感性認識本章內容可以分為三個單元第一單元學習光的波粒二象性，初步接觸量子化、二象性、概率波等概念；第二單元學習原子結構能級的概

3、念；第三單元學習物質波的概念【基礎知識導引基礎知識導引】1理解光電效應中極限頻率的概念及其與光的電磁理論的矛盾2知道光電效應的瞬時性及其與光的電磁理論的矛盾3理解光子說及其對光電效應的解釋4理解愛因斯坦光電效應方程并會用來解決簡單問題【教材內容全解教材內容全解】所謂光電效應，就是在光(包括不可見光)的照射下從物體發射出電子的現象發射出來的電子叫光電子，這一現象是由赫茲首先發現的光電效應的規律：(1)每種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率

4、必須大于這個極限頻率才能產生光電效應最初觀察到光電效應時，人們認為光是一種電磁波，當它射入金屬時，金屬內的自由電子會由于變化著的電場作用而振動，如果光足夠強，不論光的頻率高低，經過一段時間后電子的振幅就會很大，就有可能飛出金屬表面，就好像沸騰的水但是，進一步的研究發現，對各種金屬都存在著極限頻率和極限波長，如果入射光的頻率比金屬的極限頻率低，那么無論光多么強，照射時間多么長，都不會發生光電效應現象；如果光的頻率高于金屬的極限頻率，即使光

5、不強，當它射到金屬表面，也會觀察到光電效應現象(2)光電子的最大初動能與入射光的強度無關，只隨入射光的頻率的增大而增大(3)光電效應的發生幾乎是瞬時的，一般不超過s910?按照波動理論，如果入射光比較弱，照射時間要長一些，金屬中的電子才能積累足夠的能量，飛出金屬表面可是事實不是如此，只要光的頻率高于金屬的極限頻率，光的強點撥點撥正確解答此類題的關鍵在于運用光子說，正確理解光電效應規律，根據光電效應規律，光電子的最大初動能，決定于照射光的

6、頻率，頻率變大，最大初動能隨之變大而在單位時間內從陰極發射出來的光電子數跟入射光的強度成正比例2同一頻率的光照射到甲、乙兩種不同的金屬，它們釋放的光電子在磁感應強度為B的勻強磁場中做勻速圓周運動，它們的最大半徑之比為：2：1，則下列說法中正確的是：()A甲、乙兩種金屬的逸出功之比為2：1B光電子的最大初速度之比為2：1C光電子的最大初動能之比為2：1D光電子的最大動量之比為2：1解析解析帶電粒子在勻強磁場中作勻速圓周運動的半徑從甲、乙兩

7、金屬逸出Bqmvr?的都是光電子，m，q相同，在同一磁場內運動，；122121??rrvv光電子的最大初動能之比為：；1421212212221??????????vvmvmv光電子的最大動量之比：；122121??vvmvmv由愛因斯坦的光電方程可知逸出功：，所以kEhvW??1221?WW答案答案B、D點撥點撥此題把粒子在磁場中運動規律與動量、動能知識的結合，可以培養綜合運用知識的能力例3如圖211所示，擦得很亮的絕緣鋅板A水平固定