内容正文:
第二节
光电效应
教科版选择性必修三 第六章 波粒二象性
1
说课
内容
1
实验教学教材
2
实验教学目标
3
实验创新要点
5
实验教学设计
4
实验教学器材
光 电 效 应
6
实验教学反思
测量滑轮组的机械效率
1
实验教学教材
本实验选自教科版、高中二年级、选择性必修三、第六章 波粒二象性、第二节《光电效应》
光 电 效 应
测量滑轮组的机械效率
2
实验教学目标
1. 探究发生光电效应的条件
2. 探究光电效应产生的光电流与光照强度的关系
4. 探寻不同频率的光照射光电管产生光电流的遏止电压。
光 电 效 应
3. 探究光电效应产生的光电流与电压的关系
测量滑轮组的机械效率
3
实验创新改进
光 电 效 应
通常老师在处理光电效应发生条件、产生的光电流与电压的关系的问题时,就只进行理论分析,让学生生硬地理解记忆。我们现在根据已有的实验器材和自制教具进行实验探究,让学生从实验现象和数据中寻找规律,得出结论。这与培养学生的科学思维、学会应用科学方法研究物理现象的教学目标相契合。
测量滑轮组的机械效率
光 电 效 应
19世纪末,人们发现当光照射在金属表面上时,金属中的电子会因吸收光的能量而逸出金属表面,这种现象称为光电效应.
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测量滑轮组的机械效率
光 电 效 应
19世纪末,人们发现当光照射在金属表面上时,金属中的电子会因吸收光的能量而逸出金属表面,这种现象称为光电效应.
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测量滑轮组的机械效率
光 电 效 应
19世纪末,人们发现当光照射在金属表面上时,金属中的电子会因吸收光的能量而逸出金属表面,这种现象称为光电效应.
1.逸出来的电子称为光电子.
2.光电子定向移动形成的电流叫光电流.
测量滑轮组的机械效率
光 电 效 应
光电管
不同颜色LED发光二极管
同色多个LED发光二极管
滑动变阻器
数显微安电流表
数显电压表
学生电源
4
实验教学器材
导线若干
测量滑轮组的机械效率
认识光电管
光 电 效 应
瓦形金属片(阴极)
阳极
阴极
真空
玻璃容器
测量滑轮组的机械效率
1、探究发生光电效应的条件
问题一:能否发生光电效应与入射光的哪些因素有关?
测量滑轮组的机械效率
1、探究发生光电效应的条件
问题二:如何设计实验方案进行探究?
测量滑轮组的机械效率
1、探究发生光电效应的条件
入射光 红光 橙光 黄光 绿光 蓝光 紫光
是否发生光电效应
实验一:能否发生光电效应与入射光的频率(颜色)是否有关?
不发生 不发生 不发生 发生 发生 发生
测量滑轮组的机械效率
1、探究发生光电效应的条件
实验二:能否发生光电效应与入射光的强度是否有关?
红光强度 红光×1 红光×3
是否发生光电效应
测量滑轮组的机械效率
1、探究发生光电效应的条件
对于给定的阴极材料,都存在一个发生光电效应所需的入射光的最小频率v0.这个最小频率v0叫作光电效应的截止频率,也称极限频率。
只有超过极限频率的光,才能引起光电效应。
测量滑轮组的机械效率
2. 探究光电效应产生的光电流与光照强度的关系
实验三:在发生光电效应的情况下,光电流的大小与入射光强度是否有关?
测量滑轮组的机械效率
3. 探究光电效应产生的光电流与电压的关系
实验四:在发生光电效应的情况下,还有哪些改变光电流大小的方法?
实验次数 1 2 3 4 5 6
正向电压
U(V)
光电流
I(A)
测量滑轮组的机械效率
3. 探究光电效应产生的光电流与电压的关系
A
A
[理论分析]
-
+
U
测量滑轮组的机械效率
3. 探究光电效应产生的光电流与电压的关系
在发生光电效应时,如果外加电压UAK从逐渐增大,则光电流随之增大,但当UAK增大至一定值时,光电流达到最大,以后再继续增大UAK,光电流不再变化。此时的光电流称为饱和光电流。
测量滑轮组的机械效率
4.实验探寻不同频率的光照射光电管产生光电流的遏止电压
实验五:在能发生光电效应的情况下,如果外加反向电压UKA,并逐渐增大,则光电流如何变化?为什么?
A
+
-
U
电子做减速运动
逸出的电子在两极间作减速运动,刚好不能到达另一极,由动能定理:
U 即为遏止电压
测量滑轮组的机械效率
4.实验探寻不同频率的光照射光电管产生光电流的遏止电压
实验六:不同颜色的光照射金属板,产生光电流的遏止电压是否相同?有什么规律?
入射光 绿光 蓝光 紫光
遏止电压
U(V)
测量滑轮组的机械效率
爱因斯坦光电效应方程
爱因斯坦光电效应方程
测量滑轮组的机械效率
光电效应
6
实验教学反思
1.我们的创新实验几乎能探究到教材中提到的4个光电效应特征,实验现象明显、实验数据规律性好。2.实验三由于不能准确地做到光照强度成倍增加,所以没能完全展示出光电流与光照强度成正比的关系。3.实验四为了实验安全,没能继续增大正向电压测得饱和光电流,略有遗憾。
测量滑轮组的机械效率
敬请批评指正!
光电效应
测量滑轮组的机械效率
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