物理全程復(fù)習(xí)方略配套課件教科版：選修3-530波粒二象性-資料下載頁
2024-11-17 17:16本頁面
【導(dǎo)讀】截止頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng).由_____決定,_____越大,光電流越大.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成_____關(guān)系.光電效應(yīng)的發(fā)生____________的,一般不超過10-9s.光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì)是光現(xiàn)象轉(zhuǎn)化為電現(xiàn)象.光電效應(yīng)中的照射光包括可見光和不可見光.光子不同，光子的本質(zhì)是光.子后克服原子核的引力逸出時(shí)所具有的動(dòng)能的最大值.的引力做功A，要使入射光子的能量不小于A，衍射現(xiàn)象,貫穿本領(lǐng)越強(qiáng).與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)往往表現(xiàn)為粒子性.量——頻率v和波長λ.可把光當(dāng)成宏觀概念中的粒子.(8分)如圖所示，當(dāng)電鍵S斷開時(shí)，強(qiáng)度多大都不會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)，與光照時(shí)間無關(guān)，故D正確，下得到三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線，
【正文】 的光電流也強(qiáng) . 誤區(qū)二：有的同學(xué)認(rèn)為光電子的動(dòng)能大，電子跑得快，光電流就強(qiáng) . 思維突破：我們所研究的光電流是所有光電子都參與了導(dǎo)電，而由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知光電子和光子一對(duì)一產(chǎn)生，有一個(gè)光電子就對(duì)應(yīng)著一個(gè)光子，光電流關(guān)鍵取決于單位時(shí)間來了多少個(gè)光子，即光強(qiáng) .而光電子的最大初動(dòng)能與頻率有關(guān) . ,將太陽輻射能 直接轉(zhuǎn)換成電能 .如圖所示是測(cè)定光電流的電路簡圖 ,光電管加正 向電壓 . (1)說出電源和電流表的正、負(fù)極 . (2)入射光應(yīng)照射在 _____極上 . (3)若電流表讀數(shù)是 10 μ A,則每秒鐘從光電管陰極發(fā)射出的光電子至少是 ______個(gè) . 【 解析 】 (1)電源左邊為正極，右邊為負(fù)極，電流表是上邊正極下 邊負(fù)極 . (2)入射光應(yīng)照射到陰極板上，即題圖中的 B極 . (3)q=It=10 106 1 C=105 C 而 所以每秒發(fā)射出 1013個(gè)光電子 . 答案： (1)電源左邊為正極 ,右邊為負(fù)極 電流表是上邊正極下邊 負(fù)極 (2)B (3) 1013 qn,e?，測(cè)量金屬的遏止電 壓 Uc與入射光頻率 v,得到 Ucv圖像如圖，根據(jù)圖像求出該金屬的 截止頻率 vc=______Hz，普朗克常量 h=______Js.( 已知電子電 量 e= 1019C) 【 解析 】 光電子的最大初動(dòng)能 Ek與遏止電壓 Uc的關(guān)系為 Ek=eUc① 愛因斯坦光電效應(yīng)方程為 Ek=hν A② ①② 兩式聯(lián)立得 與遏止電壓 Uc=0對(duì)應(yīng)的頻率為截止頻率，從圖中可知截止頻率為 1014 Hz 直線的斜率 = 1015 V s 已知 e= 1019C 可知 h= 1034 J s 答案： 1014 1034 chAUee? ? ?14cUh 10 V se ( 10 )??? ? ?? ? ? 3 eV,用波長為 500 nm的綠光照射該金屬 能否發(fā)生光電效應(yīng)？用波長為 400 nm的紫光照射能否發(fā)生光電效 應(yīng)？光電子的最大初動(dòng)能是多少？ 【 解析 】 金屬逸出功 A=hv0(v0為極限頻率 )， 由 c=λv 得 綠光頻率 紫光頻率 19 140 34A 3 10 H z 4 10 H z ,h 3 10 ????? ? ? ? ??c,???8 149 c 3 1 0 H z 6 1 0 H z5 0 0 1 0 ??? ? ? ? ???綠 綠8 149c 3 1 0 H z 7 .5 1 0 H z4 0 0 1 0 ??? ? ? ? ???紫 紫v綠 ＜ v0,所以綠光照射不能發(fā)生光電效應(yīng)； v紫 ＞ v0,所以紫光照射能夠發(fā)生光電效應(yīng) . Ek=hv紫 A= 1034 1014 J3 1019 J≈ 1019 J≈ eV. 紫光照射產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為 eV. 答案： 見解析
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