20xx教科版高中物理選修3-5第2節(jié)光電效應(yīng)與光的量子性-資料下載頁(yè)
【導(dǎo)讀】光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性，發(fā)生時(shí)間不超過(guò)10－9s.1．通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察，認(rèn)識(shí)光電效應(yīng)現(xiàn)象，知道光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律。2．通過(guò)自主學(xué)習(xí)、討論交流，理解愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程以及意義。本節(jié)內(nèi)容說(shuō)明光具有粒子性，從而引出量子論的基本知識(shí)。電效應(yīng)在極短的時(shí)間內(nèi)完成；②入射光的頻率大于金屬的極限頻率才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象；生光電效應(yīng)的條件下，光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大。學(xué)生應(yīng)該會(huì)根據(jù)逸出功求發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率，可以運(yùn)用愛(ài)因。斯坦光電效應(yīng)方程進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。問(wèn)題1：人類(lèi)對(duì)光的本性的認(rèn)識(shí)的發(fā)展經(jīng)歷了哪些主要過(guò)程？對(duì)這一現(xiàn)象及其他相關(guān)問(wèn)題的研究，使得人們對(duì)光的又一本質(zhì)性認(rèn)識(shí)得到了發(fā)展。達(dá)到某一值Uc時(shí)，光電流恰為0。只要頻率高于極限頻率，即使光強(qiáng)很弱也有光電流；頻率低于極限頻率時(shí)，無(wú)論光強(qiáng)。沿光的傳播方向以光速c運(yùn)動(dòng)。
【正文】 知它們?cè)诓Ａе型ㄟ^(guò)的時(shí)間 甲t 乙t ，那么這兩種單色光光子在玻璃中的能量 甲E? 、 乙E? 的大小關(guān)系是 ，這兩種單色光 子在真空中能量 甲E 、 乙E 的大小關(guān)系是 。 10．鈉在紫光照射下，產(chǎn)生光電效應(yīng)并形成光電流，若減小紫光的強(qiáng)度，則隨之減小的物理量是（ ） A．光電流強(qiáng)度 B．光電子的最大初動(dòng)能 C．紫光光子的能量 D．鈉的極限頻率 11．用綠光照射一光電管的陰極時(shí)，產(chǎn)生光電效應(yīng)，欲使光子從陰極逸出時(shí)的最大初動(dòng)能增大，應(yīng)采取的措施是（ ） A．改用紅光照射 B．改用紫光照射 C．增大綠光的強(qiáng)度 D．增大加在光電管上的正向電壓 12．某金屬在一束綠光照射下，剛好能產(chǎn)生光電效應(yīng)，如多用一束綠光照射，則逸出的光電子數(shù)將 ，逸出電子的最大初動(dòng)能將 ；如改用一束強(qiáng)度相同的紫光照射，逸出的電子的最大初動(dòng)能將 。 13．甲、乙兩種單色光分別照射某金屬，用甲光照射時(shí)能產(chǎn)生光電效應(yīng)，用乙光照射時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則（ ） A．甲光的強(qiáng)度大于乙 光的強(qiáng)度 B．甲光的頻度大于乙光的頻率 C．甲光的波長(zhǎng)大于乙光的波長(zhǎng) D．甲光的照射時(shí)間大于乙光的照射時(shí)間 14．關(guān)于光子的能量，下述說(shuō)法中正確的是（ ） A．光子的能量跟它在真空中的波長(zhǎng)成正比 B．光子的能量跟它在真空中的波長(zhǎng)成反比 C．光子的能量跟光子的速度成正比 D．光子的能量跟光子的速度的平方成正比 15．在利用光電管做光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，能否產(chǎn)生光電效應(yīng)應(yīng)由 決定，光電流強(qiáng)度的最大值由 決 定。 16．如圖所示，一靜電計(jì)與鋅板連接，用一紫外線燈照 射鋅板，關(guān)燈后，指針保持一定角度，（ 1）一帶負(fù)電的金 屬小球與鋅板接觸，則靜電計(jì)指針偏角將 。（ 2） 使靜電計(jì)指針回到零，再用相同強(qiáng)度的鈉燈發(fā)出的黃光照 射鋅板，靜電計(jì)指針無(wú)偏轉(zhuǎn)，那么，若改用強(qiáng)度更大的紅 外線照射鋅板，可觀察到的靜電計(jì)指針 （填“有”或“無(wú)”）偏轉(zhuǎn)。 17．“神光Ⅱ“裝置是我國(guó)規(guī)模最大、國(guó)際上為數(shù)不多的高功率固體激光系統(tǒng)，利用它每秒鐘可獲得能量為 2400J、波長(zhǎng)為 m的紫外激光。已知普朗克常數(shù) h= 1034J s，每秒鐘紫外激光所含光子數(shù)為 個(gè)。（取兩位有效數(shù)字） 18． 如圖所示是測(cè)定光電效應(yīng)產(chǎn)生的光電子比荷的簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)原理圖，兩塊平行板相距為 d，其中 N為金屬板，受紫外線照射后，將發(fā)射沿不同方向運(yùn)動(dòng)的光電子，形成電流，從而引起電流計(jì) G 的指針偏轉(zhuǎn)，若調(diào)節(jié) R0逐漸增大極板間電壓，可以發(fā)現(xiàn)電流逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為 U時(shí)，電流恰好為零。切斷開(kāi)關(guān) S ，在 MN間加垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，逐漸增大磁感強(qiáng)度，也能使電流為零，當(dāng)磁感強(qiáng)度為 B時(shí)，電流恰為零。試求光電子的比荷 e／ m。 GA V P E r S N M b a R0 19．一光電管 的陰極用極限波長(zhǎng) λ 0=5000197。的鈉制成。用波長(zhǎng) λ =3000197。的紫外 線照射陰極，光電管陽(yáng)極 A和陰極 K之間的電勢(shì)差 U=，光電流的飽和值 I=。 (l)求每秒內(nèi)由 K極發(fā)射的電子數(shù)。 (2)求電子到達(dá) A極時(shí)的最大動(dòng)能。 (3)如果電勢(shì)差 U不變，而照射光的強(qiáng)度增到原值的 3倍，此時(shí)電子到達(dá) A極時(shí)的最大 動(dòng)能是多少？ (普朗克恒量 h=10 34Js ，電子的電量 e=10 19C， 1197。＝ 10－ 10m)。
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