第2课 光的粒子性（备课堂课件）-【上好课】2020-2021学年高二物理同步备课系列（人教版选修3-5）

光的粒子性 选修3-5 第十七章 第2节 吴有训 背景知识 光是什么？ 光是一种电磁波，有波长和频率 c =λν 不同颜色的光频率不同,光的颜色（频率）由光源来决定，在不同介质中传播时波速会变，但频率不变。 不同颜色的光在真空中传播速度都等于c。 不同颜色的光在同一种介质中传播速度不相同，频率大的速度小 越来越多的物理现象支撑着光的电磁波本质。 泊松亮斑 双缝干涉 衍射图样 * 光的干涉、衍射现象说明光是电磁波，光的偏振现象进一步说明光还是横波。19世纪60年代，麦克斯韦又从理论上确定了光的电磁波本质。然而，出人意料的是，正当人们以为光的波动理论非常完美的时候，又发现了用波动说无法解释的新现象——光电效应现象。对这一现象及相关问题的研究，使得人们对光的又一本质的认识得到了发展。 17世纪明确形成了两大对立学说 牛顿 惠更斯 微粒说 波动说 19世纪初证明了波动说的正确性 由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风 19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说：光具有粒子性 对光学的研究 从很早就开始了… … 光的发展过程 T/年 波动性 粒子性 1801 托马斯·杨 双缝干涉实验 1814 菲涅耳衍射实验 赫兹电磁波实验 赫兹发现 光电效应 牛顿微粒说占主导地位 波动说 渐成真理 ……… 1672 牛顿微粒说 惠更斯波动说 1690 麦克斯韦电磁说 1864 1905 爱因斯坦光子说 1888 实验装置 一、光电效应现象 一、光电效应现象 当光线照射在金属表面时，金属中有电子逸出的现象，称为光电效应。 光电子：逸出的电子称为光电子。 光电流：光电子定向移动在电流表中形成的电流。 光电效应的实质：光现象电现象 光包括不可见光，使锌板发射出电子的光是弧光灯发出的紫外线。 二、光电效应的实验规律 电流表：测光电流的大小 电压表：测两极之间的电压大小 滑动变阻器：改变两极之间的电压大小 光电管 实验表明：保持光频率、光强不变，增大UAK，G表中电流达到某一值后 ，即达到 值。 保持光频率不变，增大光强，饱和电流 。 I O UAK Is 黄光（强） 黄光（弱） 不再增大 饱和 增大 1.存在饱和电流 二、光电效应的实验规律 Is 实验结论： 存在饱和电流，入射光越强，单位时间