6.1-6.2 光电效应及其解释 实物粒子的波粒二象性 课件-2021-2022学年高二下学期物理鲁科版（2019）选择性必修第三册

6.1 光电效应及其解释 2022.7 第6章 波粒二象性 鲁科版 （2019版） 选择性必修3 复习 0 2、结合能和平均结合能的区别 1、核反应方程分为哪四类呢？举例说明。 3、半衰期的计算公式。 光电效应 1 1.1 实验 1.2 光电效应定义 在光的照射下电子从物体表面逸出的现象，称为光电效应（photoelectric effect）， 这种逸出的电子称为光电子。 阴极射线 β射线 光电子 区别 光电效应的本质是：光信号转变成电信号。 （1）光电管 1.3 实验探究光电效应规律 重核裂变是人工控制的，不会自发发生！ （2）电路图 光电效应 1 （3）实验过程 1.3 实验探究光电效应规律 三个变量：金属板、光照强度、入射光的频率、 调节：光电管两端电压、电源正负 （4）实验规律 ①金属存在“极限频率” 当入射光的频率低于某一频率时，光电流消失，不会产生光电效应，这一频率称为极限频率。 极限频率与金属的种类有关。 只有当入射光的频率大于或等于极限频率，才 会产生光电效应；若入射光的频率小于极限频率，即使增加光的强度或照射时间，也不能 产生光电效应。 ②光电效应“瞬时性” 从光照射到金属表面至产生光电效应间隔的时间很短，通常在 10-9 s 内。 ③光电流与什么有关？ 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增大，当电 流增大到一定值后，即使电压再增大，电流也不再增加，达到一个饱和值，即为饱和电流。 在光频率不变的情况下，入射光越强，单位时间内逸出的电子数也越多，饱和电流越大。 光电效应 1 ④光电流与反向电压关系 光电效应 1 光电子有初动能，存在最大初动能Ekm； 随反向电压增大，光电流减小。 反向电压大于某一值时，光电流才等于零，这一电压称为“遏止电压”。 符号：UC （5）光电流与电压的关系 光电效应的解释 2 (1)存在极限频率 2.1 经典电磁理论与光电效应的矛盾 2.2 爱因斯坦的光电效应方程 （1）光量子 （2）光电效应方程 按照经典电磁理论，光的能量由光的强度决定，无论光的频率如何，只要光的强度足 够大，电子就能获得足够的能量，逸出金属表面，不存在极限频率的问题。 电子能量的增加应有一个积累过 程，有人曾用经典电磁理论估计过，电子需要几分钟时间才能逸出金属表面。然而事实并 非如此，用经典电磁理论无法解