内容正文:
第2课 光的粒子性
备课堂
教学目标:
(一)知识与技能
1.通过实验了解光电效应的实验规律。
2.知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。
3.了解康普顿效应,了解光子的动量
(二)过程与方法
经历科学探究过程,认识科学探究的意义。
(三)情感态度与价值观
领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。通过典型事例了解人类直接经验的局限性。体会人类对世界的探究是不断深入的。
重点:
光电效应的实验规律及其解释
难点:
光电效应的实验规律及与经典物理的矛盾
教学方法:
教师启发、引导,学生讨论、交流。
教学用具:
光电实验演示仪,投影片,多媒体辅助教学设备
讲法速递
(一)引入新课:
提问:回顾前面的学习,总结人类对光的本性的认识的发展过程。
学生回顾、思考,并回答。
教师倾听、点评。
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。对这一现象及其他相关问题的研究,使得人们对光的又一本质的认识得到了发展。
板书:第2节 光的粒子性
(二)进行新课:
1.光电效应
教师:实验演示。(课件辅助讲述)
用弧光灯照射擦得很亮的锌板,(注意用导线与不带电的验电器相连),使验电 器张角增大到约为 30度时,再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠近锌板,则验电器的指针张角会变大。
学生:认真观察实验。
教师提问:上述实验说明了什么?
学生:表明锌板在射线照射下失去电子而带正电。
概念:在光(包括不可见光)的照射下,从物体发射电子的现象叫做光电效应。发射出来的电子叫做光电子。
2.光电效应的实验规律
(1)光电效应实验
如图所示,光线经石英窗照在阴极上,便有电子逸出----光电子。
光电子在电场作用下流入电流表形成光电流。
概念:遏止电压
将换向开关反接,电场反向,则光电子离开阴极后将受反向电场阻碍作用。
当 K、A 间加反向电压,光电子克服电场力作功,当电压达到某一值 Uc 时,光电流恰为0。 Uc称遏止电压。根据动能定理,有
(2)光电效应实验规律
① 光电流与光强的关系:饱和光电流强度与入射光强度成正比。
② 截止频率νc ----极限频率