内容正文:
第四章 原子结构波粒二象性
人教物理选择性必修3
第二节 光电效应
学习目标
1.了解光电效应及其实验规律,以及光电效应与电磁理论的矛盾。
2.知道爱因斯坦光电效应方程及应用。
3.了解康普顿效应及其意义,了解光子的动量。
4.理解光的波粒二象性及其对立统一的关系,会用光的波粒二象性分析有关现象。
思维导图
一、光电效应的实验规律
1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的 从表面逸出的现象.
2.光电子:光电效应中发射出来的 .
3光电效应的实验规律
(1)存在 频率:当入射光的频率低于截止频率时 (填“能”或“不”)发生光电效应.
(2)存在 电流:在光的频率不变的情况下,入射光越强,饱和电流越 .
(3)存在 电压:使光电流减小到 的反向电压Uc,且满足________=eUc.
(4)光电效应具有瞬时性:光电效应几乎是瞬时发生的.
知识梳理
电子
电子
截止
不
饱和
大
遏止
0
二、光电效应经典解释中的疑难
1.逸出功:使电子脱离某种金属,外界对它做功的 值,用W0表示.不同种类的金属,其逸出功的大小 (填“相同”或“不相同”).
2.光电效应经典解释
(1)不应存在 频率.
(2)遏止电压Uc应该与光的强弱 关.
(3)电子获得逸出表面所需的能量需要的时间远远 于实验中产生光电流的时间.
最小
不相同
截止
有
大
三、爱因斯坦的光电效应理论
1.光子:光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的,频率为ν的光的能量子为 ,其中h为普朗克常量.这些能量子后来称为 .
2.爱因斯坦光电效应方程
(1)表达式:hν= 或Ek= .
(2)物理意义:金属中电子吸收一个光子获得的能量是 ,在这些能量中,一部分大小为W0的能量被电子用来脱离金属,剩下的是逸出后电子的 .
(3)Uc与ν、W0的关系
①表达式:Uc=___________.
②图像:Uc-ν图