2023届高考物理一轮复习学案 46 光电效应

高三 物理 学案 班级 姓名 46光电效应 【自主学习】 一、物理学进入了新的纪元 1、在研究黑体辐射时，德国物理学家 提出了能量子的概念，认为能量在吸收和辐射时是以一个最小能量值为单位一份一份进行的，这个不可再分的最小能量值叫 。 ，其中为电磁波的 ，为 。 2、普朗克的大胆假设微观粒子的能量是一份一份的，是 的，或者说是 。后来的发展表明，普朗克在1900年把能量子引入物理学，正确破除了“能量连续变化”的传统观念，自此物理学一扇新的大门被打开，他也成为新物理学的奠基人之一。 二、光电效应现象 1、托马斯杨、菲涅耳、马吕斯等分别观察到了光的干涉、衍射和偏振现象，干涉和衍射现象说明光是 ，而偏振现象说明光是 。而19世纪后期麦克斯韦和赫兹先后从理论和实验上确认了光是 。至此，光的波动理论已经近乎完美了。 2、光电效应现象：在19世纪末科学家们观察到这样一种现象，照射到金属表面的 ，能使金属中的 从表面逸出，这个现象称为 现象。逸出的电子叫 。 四、爱因斯坦光电效应方程 1、光子说：爱因斯坦认为光本身就是由一个个不可分割的 组成的，这些能量子称为 。 2、光子的能量：，为 ，为 。 3、光电效应方程：。 （1）为 。 （2）为 。 在金属中存在大量的自由电子，在温度不是很高时，电子并不能大量逸出金属表面，这表明电子在逸出金属时要受到一种 。电子要从金属中挣脱出来，就必须足够高的能量来克服这种阻力做功。使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫这种金属的 。不同金属的逸出功 。 （3）为 。 五、光电效应的实验规律及其解释： 1、存在截止频率（极限频率）： （1）当入射光的频率 截止频率时，不发生光电效应，即使入射光非常强也 发生光电效应。 （2）实验表明，不同的金属截止频率 ，= 。 2、光电效应具有瞬时性： （1）当入射光频率 截止频率时，无论入射光怎样微弱 ，几乎在光照射到金属时立即发生光电效应。时间不超过s。 （2）当入射光频率 截止频率时，无论入射光多强，照射多长时间也不能发生光电效应。 3、存在饱和光电流： （1）在光照条件不变的情况下(>)，随着所加电压增大， 光电流逐渐 ，最后趋于一个 值。 （2）在光的颜色（ ）不变的情况下，入射光越强， 饱和光电流越 。 4、存在遏止电压： （1）使光电流减小为0的反向电压称为遏止电压。 假设逸出光电子的最大初动能为， 可列动能定理： 。 （2）对于一定颜色（ ）的入射光，遏止电压都 ， 与入射光的强弱 。 （3）遏止电压随入射光频率的增大而 。 5、光电效应说明光具有 性，干涉和衍射现象说明光具有 性，因此光具有 性。 不仅光具有波粒二象性，实物粒子（电子、质子等）也具有波粒二象性。 【针对训练】 1、光电效应实验中，下列表述正确的是（ ） A．光照时间越长光电流越大 B．入射光足够强就可以有光电流 C．遏止电压与入射光的频率有关 D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子 2、入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，则（ ） A．从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加 B．逸出的光电子的最大初动能将减小 C．单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小 D．有可能不发生光电效应 3、一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法中正确的是（ ） A．若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加 B．若增加绿光的