高三物理光的本性復(fù)習(xí)課件(編輯修改稿)
2025-07-15 18:59 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 秒鐘逸出光電子數(shù) 決定光電流 I=Q/t=Ne/t 光電子逸出的最大初動(dòng)能 Ek=hvhv0 入射光 : 頻率 決定每個(gè)光子的能量 . 強(qiáng)度 決定每秒鐘光源發(fā)射的光電子數(shù) 光電子 : 光 子 : ? 2．光子說(shuō) 在空間傳播的光不是連續(xù)的， 而是一份一份的 ,每一份叫做一個(gè) 光子 .光子的能量跟它的頻率 ν成 正比 ,即 :E=h ν, 式中的 h= 1034js,是普朗克常量 。 ? 3．愛(ài)因斯坦光電方程 根據(jù)能量守恒定律 ,光電子的最大初動(dòng)能跟入射光子的能量 hν和逸出功 w之間有如下關(guān)系 : 這個(gè)方程叫愛(ài)因斯坦光電方程 。 ， 122m V h w? ?γ ，? 4． 對(duì)光電效應(yīng)的解釋 ? 根據(jù)愛(ài)因斯坦的理論 ,當(dāng)光子照射到物體上時(shí) ,它的能量可以被物體中的某個(gè)電子全部吸收 ,電子吸收光子的能量后 ,它的能量立刻增加，不需要積累的過(guò)程，如果 hν足夠大 ,電子就可以在瞬間離開(kāi)物體表面逃逸出來(lái) ,因此光電子的發(fā)射一般不超過(guò) 109秒 .在這個(gè)過(guò)程中電子吸收的能量 hν,一部分用來(lái)克服原子引力脫離物體表面做逸出功 ,一部分轉(zhuǎn)化為光電子的最大初動(dòng)能 .對(duì)于一定的金屬來(lái)說(shuō) ,逸出功w是一定的 ,所以光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光頻率的增大而增大 .如果入射光子的能量等于金屬的逸出功，它的頻率就是極限頻率 ,小于這個(gè)頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)了 ,那么極限頻率 ? γ0=W/h ? 如果入射光比較強(qiáng) ,即單位時(shí)間內(nèi)入射光子的數(shù)目多 ,產(chǎn)生的光電子也多 ,所以光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比。 ,又具有粒子性 ,也就是說(shuō)光具有波粒二象性。 但是接受光的波粒二象性 ,就要求我們 既不可以把光當(dāng)成宏觀觀念中的波 ,也不可以把光當(dāng)成宏觀觀念中的粒子 .一般說(shuō)來(lái) ,大量光子 產(chǎn)生的效果往往顯示出 波動(dòng)性 ,這種波動(dòng)性可以看做是表明大量光子運(yùn)動(dòng)規(guī)律的一種幾率波 .而 個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出 粒子性 ,這種粒子性體現(xiàn)在有能量、有動(dòng)量 ,卻沒(méi)有靜止質(zhì)量 . : 實(shí)物粒子同時(shí)具有波動(dòng)性 ,這種波稱(chēng)為物質(zhì)波 , 也叫德布羅意波。 德布羅意波長(zhǎng)： λ=h/p ph【 典型例題 】 如圖所示的雙縫干涉裝置 ,作為線光源的小縫 S位于雙縫 S S O S SOP S S PQ SS Q1 2 1 21 21 的中垂線上，屏上的 點(diǎn)也位于雙縫 、 的中垂線上。用某單色光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)時(shí) ，屏上 點(diǎn)是（亮或暗） 點(diǎn)。如果屏上的 點(diǎn)也是亮點(diǎn)，那么從 縫發(fā)出的光和從 縫發(fā)出的光到達(dá) 點(diǎn)時(shí)的路程差是 。如果屏上的 點(diǎn)是暗點(diǎn)，那么從 縫發(fā)出的光和縫發(fā)出的光到達(dá) 點(diǎn)的路程差是 。 太陽(yáng)光譜中含有許多暗線，這些暗線是由于什么原因形成的？ 分析 ：首先要認(rèn)識(shí)到太陽(yáng)的光譜是在連續(xù)光譜的背景上有許多暗線，這表明太陽(yáng)的光譜是吸收光譜，而不是連續(xù)光譜。太陽(yáng)光譜的這些暗線對(duì)應(yīng)著某些元素的特征譜線，它表明太陽(yáng)大氣層中存在著這些元素。太陽(yáng)光在經(jīng)過(guò)溫度較低的太陽(yáng)大氣層時(shí)，某些頻率的光被太陽(yáng)大氣中的這些元素的原子所吸收而形成了連續(xù)光譜中的這些暗線。 解答 ：這些暗線是由于太陽(yáng)光線經(jīng)過(guò)溫度較低的太陽(yáng)大氣層時(shí)，某些特征譜線的光被吸收而形成的 。 入射光照到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng) ,若入射光的強(qiáng)度減弱 ,而頻率保持不變 .下列說(shuō)法正確的是： A:逸出的光電子的最大初動(dòng)能減少； B:單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目減少； C:從光照至金屬表面到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔
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