内容正文:
第6章 波粒二象性
第1节 光电效应及其解释
一、光电效应
【思考】
问题1:锌板能否发生光电效应与什么有关?
提示:与照射锌板的光的频率有关。
问题2:怎样验证静电计所带电荷的电性?
提示:可以用带正电的轻小物体靠近静电计的金属球,相互排斥说明静电计的金属球带正电。
光电效应现象及实验规律:
(1)光电效应现象:物理学中,在光的照射下_____从物体表面逸出的现象。逸出
的电子称为_______。
(2)光电效应的实验规律:
①发生的条件:每一种金属对应一种光的_________,又称极限频率。只有当光的
频率___________这个最小频率时,才会产生光电效应。当光的频率小于这个最
小频率时,即使增加_________或_________,也不能产生光电效应。
电子
光电子
最小频率
大于或等于
光的强度
照射时间
②从光照射到金属表面至产生光电效应的时间间隔很短,通常可在______内发生
光电效应。
③产生光电效应时,在光照强度不变的情况下,光电流随电压的增大而_____,当
电流增大到一定值后,即使电压再增大,电流也_________,达到一个饱和值,即为
_________。如果施加_____电压,在电压较低时也还有光电流,只有当反向电压
大于某一值时,光电流才为零,这一电压值称为_________。
④在光频率不变的情况下,入射光_____,单位时间内逸出的电子数_____,饱和电
流_____;遏止电压Uc与光电子___________有关。
10-9 s
增大
不再增加
饱和电流
反向
遏止电压
越强
越多
越大
最大初动能
二、光电效应的解释及应用
1.光子说:看似连续的光实际上是由个数有限、分立于空间各点的_____组成的,
每一个光子的能量为____(h是普朗克常量,h=6.63×10-34 J·s,ν是光的频
率)。光在发射和吸收时能量是一份一份的。
2.光电效应方程:
(1)表达式:_____ 。
(2)物理意义:金属中电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量一部分用
于克服金属的_______,剩下的表现为电子逸出后的___________。
光子
hν
逸出功
最大初动能
3.光电现象的应用:光电_____、光电_____。
开关
成像
三、光的波粒二象性
1.光具有波粒二象性:光子既有___________,