4.2光电效应(第1课时）课件-2021-2022学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第三册

横县百合完全中学 韦衍虎 18276143537 4.2光电效应 （第1课时） 问题导入 此时会看到验电器的薄片，张角逐渐减小，这说明紫外光照射后的锌板带的是正电，电子从锌板表面逸出。 把一块锌板连接在验电器上，并使锌板带负电，验电器指针张开。用紫外线灯照射锌板，观察验电器指针的变化。 这个现象说明了什么问题? 照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出，这个现象称为光电效应，这种电子常称为光电子。 思考：怎么衡量光电效应的强弱呢？ 一、光电效应的实验规律 uA A K 窗口 1.研究光电效应的电路图 ①阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极。 ②K在受到光照时能够发射光电子 ③阳极A吸收阴极K发出的光电子，形成光电流，光电流越大，说明光电效应越强。 I 思考：为什么要加正向电压？ 思考：为什么要加正向电压？ uA A K 窗口 I 分析：光束照在阴极K上会发生光电效应现象，但只有极少的电子能到达阳极A，电路中电流很小。加了正向电压后，大量的电子在电场力的作用下向阳极运动，形成较大电流。（加正向电压的目的是放大实验效果，增强实验“可见性”）。 E 2.实验规律 大量实验表明：入射光的频率必须高于某一极限频率才能发生光电效应。 ①存在截止频率：vc →跟材料有关 + + + + + + 一 一 一 一 一 一 K A E ②存在饱和电流：IC 一定的光照情况下，产生的光电子数量是一定的。 实验表明：入射光越强，饱和电流越大，单位时间内发射的光电子数越多。 ③存在遏止电压：Uc + + + + + 一 一 一 一 一 K A E 此时拥有最大初动能（能量）的光电子到达A极时，动能刚好减小为零，而动能的改变是由于电场力做功： 实验表明：对于一定颜色(频率)的光, 无论光的强弱如何,遏止电压是一样的。光的频率 ν改变时，遏止电压也会改变。 光电子的能量（初动能）只与入射光的频率有关，与入射光的强弱无关。 饱和电流IC 遏 止 电 压 ④光电效应具有瞬时性 实验发现：无论入射光多为弱，都会在照射到金属时立即产生光电子，精确测量表明这个时间<10-9s