第十三章 第1讲 光电效应 波粒二象性-2023高考物理艺考生文化课百日冲关教师用书word（新教材，人教版）

考点内容 三年考题分析 核心素养 2021 2020 2019 光电效应 物理观念： 1．光电效应规律及光电效应方程． 2．原子结构及氢原子的能级跃迁． 3．核反应及核能的计算． 科学思维： 1．能用光电效应规律解释光电效应现象． 2．能用氢原子能级结构和能级公式解释氢原子跃迁现象． 3．能用爱因斯坦质能方程求解核能问题． 科学态度与责任： 1．体会量子论的建立对人们认识物质世界的影响． 2．关注核技术应用对人类生活和社会发展的影响 爱因斯坦光电效应方程 氢原子光谱 氢原子的能级结构、能级公式 Ⅰ卷，14T 原子核的组成、放射性、原子核的衰变、半衰期 全国乙卷，17T 全国甲卷，17T 广东卷，1T 湖南卷，1T 河北卷，1T 山东卷，1T 放射性同位素 核力、核反应方程 浙江卷，14T Ⅰ卷，19T Ⅲ卷，19T 结合能、质量亏损 Ⅱ卷，18T Ⅱ卷，15T 裂变反应和聚变反应、裂变反应堆 射线的危害和防护 第1讲　光电效应　波粒二象性 [基础知识·填一填] [知识点1]　黑体辐射能量子　 1．热辐射 (1)定义：周围的一切物体都在辐射　电磁波　，这种辐射与物体的　温度　有关，所以叫热辐射． (2)特点：热辐射强度按波长的分布情况随物体的　温度　不同而有所不同． 2．黑体辐射的实验规律 (1)对于一般材料的物体，辐射电磁波的情况除与　温度　有关外，还与材料的　种类　及表面状况有关． (2)黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的　温度　有关．随着温度的升高，一方面，各种波长的辐射强度都有　增加　，另一方面，辐射强度的极大值向波长较　短　的方向移动，如图． 3．能量子 (1)定义：普朗克认为，当带电微粒辐射或吸收能量时，只能辐射或吸收某个最小能量值ε的　整数倍　，这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子． (2)能量子大小：ε＝　hν　，其中ν是带电微粒吸收或辐射电磁波的频率，h称为普朗克常量．h＝6.626×10－34J·s(一般取h＝6.63×10－34J·s)． (3)发光功率与单个光子能量的关系： 发光功率P＝n·ε，其中n为单位时间发出的光子数目，ε为单个光子的能量． [知识点2]　光电效应　 1．定义：在光的照射下从物体发射出　电子　的现象(发射出的电子称为光电子)． 2．产生条件：入射光的频率　大于　极限频率． 3．光电效应规律 (1)存在着饱和电流：对于一定颜色的光，入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多． (2)存在着遏止电压和截止频率：光电子的能量只与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关．当入射光的频率低于截止频率时不发生光电效应． (3)光电效应具有瞬时性：当频率超过截止频率时，无论入射光怎样微弱，几乎在照到金属时立即产生光电流，时间不超过10－9 s. [思维诊断]——————————► 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)光电效应中的“光”指的是可见光．(　×　) (2)只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应．(　×　) (3)光子和光电子都是实物粒子．(　×　) [知识点3]　光电效应方程　 1．基本物理量 (1)光子的能量ε＝hν，其中h＝6.626×10－34 J·s(称为普朗克常量)． (2)逸出功：使电子脱离某种金属所做功的　最小值　. (3)最大初动能：发生光电效应时，金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有动能的　最大值　. 2．光电效应方程：Ek＝　hν－W0　. [思维诊断]——————————► 判断正误，正确的划“√”，错误的划“×”． (1)入射光的强度相同，则入射光的频率一定相同．(　×　) (2)极限频率越大的金属其逸出功越大．(　√　) (3)从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小．(　×　) (4)入射光的频率越大，则金属的逸出功越大．(　×　) [知识点4]　光的波粒二象性与物质波　 1．光的波粒二象性 (1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有　波动　性． (2)光电效应说明光具有　粒子　性． (3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的　波粒二象　性． 2．物质波 (1)概率波：光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率　大　的地方，暗条纹是光子到达概率　小　的地方，因此光波又叫概率波． (2)物质波：任何一个运动着的物体，小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应，其波长λ＝　　，p为运动物体的动量，h为普朗克常量． [思维诊断]——————————► 判断正误，正确的划“√”，错误的划“