内容正文:
典例2(1)72a2(71a2~73a2均正确)
VoV2
(2)
nSV
(3)BD
解析:(1)轮廓包围方格约为72个,故
油酸薄膜的面积S=72a2。
(2)每滴溶液中含有纯油酸的体积
v=.y
n'v
★陵分子的立经台武
(3)如果油膜中含有大量未溶解的酒
精,则油酸的实际面积比统计面积小,
计算时采用统计的油酸面积S偏大,
V
由d=S可知,油酸分子直径d的计
算值将比真实值偏小,故A错误;如果
计算油膜面积时,舍去了所有不足一
格的方格,则统计的油膜面积偏小,计
算结果将偏大,故B正确;用注射器和
量筒测V。体积溶液滴数时多记录了
几滴,则每一滴油酸酒精溶液所含纯
油酸的体积的测量值偏小,计算结果
将偏小,故C错误;如果水面上爽身粉
撒得太多,油膜没有充分展开,则统计
的油膜面积要比充分展开的油膜面积
小,计算结果将偏大,故D正确。
考点二实验二十:探究等温情况下一
定质量气体压强与体积的关系
典例3(1)不需要(2)A(3)BC
解析:(1)空气柱的横截面积相同,每
一次体积的改变,只需要比较空气柱
长度的变化即可,故不需要测量空气
柱的横截面积。
(2)为了保持封闭气体的质量不变,实
验中采取的主要措施是注射器柱塞上
涂上润滑油防止漏气,故A正确;若快
速推拉柱塞,则有可能造成气体温度
升高,不满足等温条件,所以应缓慢推
拉柱塞,故B错误;手握紧注射器会导
致气体温度变化,故C错误;柱塞移至
某位置时,应等状态稳定后,记录此时
注射器内气柱的长度和压力表的压强
值,故D错误。
(3)图像发生了弯曲,则有可能是实验
中温度发生了变化,因图像向下弯曲,
有可能是温度降低了,故C正确,D错
误;图线的斜率k=pV,根据pV=
nRT可知,如果温度不变,则说明气体
的质量变小了,发生了漏气现象,故B
正确,A错误。
典例4(1)B(2)2.04×10(3)增大
解析:(1)在实验误差允许范围内,题
图乙中的拟合曲线为一条过原,点的直
线,说明在等温情况下,一定质量的气
体力与立成正比,故选B。
(2)若气体被压缩到V=10.0mL,则
1
有7=10.0mL1=100×103ml1,
由题图乙可读出封闭气体压强为力
2.04×105Pa。
(3)某组同学进行实验时,一同学在记
录数据时漏掉了△V,则在计算pV乘
积时,根据p(V。十△V)一pVo=p△V,
可知他的计算结果与同组正确记录数
据同学的计算结果之差的绝对值会随
力的增大而增大。
学科素养聚焦
例160次1.0L
解析:注入消毒液后储液桶内气体体
积为V=V-V2=6.0L,连续打气过
程中,因为温度不变,根据玻意耳定律
有po(V。十nVi)=pVo,
解得n=60,
喷雾消毒后气体压强又降至,=
l.6atm,因为温度不变,根据玻意耳定
律有p1V。=p,V1,
解得此时储液桶中气体体积为V,=
15.0L,
则此时剩余消毒液的体积为V3=V一
V1=1.0L。
poV。
例2(1)V。+V
解析:(1)以助力气室内的气体为研究
对象,则初态压强为p,体积为V。,第
一次抽气后,气体体积V=V。十V1,
pV。
根据p,V。=p1V,解得pi=V。+V
(2)同理第二次抽气p1V。=pV,
泽-0-()a
V。
以此类推……
则当”次抽气后助力气室内的气体压
V。
强p.=(,十V)·
则刹车助力系统为驾驶员省力的大小
△F=(p。-pn)S=
-(r)s.
例3(1)3.1X102Pa(2)97
3
解析:(1)由题意可知夹层中的气体发
生等容变化,根据查理定律可知
pi p2
TIT.'
式中p1=3.0×103Pa,T1=(27+
273)K=300K,T2=(37十273)K=
310K,
解得p,=3.1×103Pa。
(2)当保温杯外层出现裂隙后,静置足
够长时间,夹层中气体的压强和大气
压强p。相等。设夹层的容积为V,以
静置后夹层中的所有气体为研究对
象,设这些气体在压强p1下的体积为
V1,气体发生等温变化,由玻意耳定律
有poV=V1,
解得V,=3
则夹层中增加的空气在压强p1下的
体积为AV=V,-V=二V
所以夹层中增加的空气质量与原有空
气质量之比为m-△V97
m V 3
-597-
例4(1)21℃(2)124
解析:(1)钢瓶的容积一定,从北方到
该市对钢瓶内气体根据查理定律,有
-,式中p1=1.2X10Pa,pg
1.26×107Pa,T1=(7+273)K=
280K,解得T2=294K,即环境温度
为21℃。
(2)在该市时,设大瓶内氧气由p2、V。
等温变化为不分装时的状态p3、V,则
p2=1.26×10Pa,V2=0.04m3,
p3=2×105Pa,
根据pzV,=pV3,
解得V,=2.52m3,
可用于分装到小钢瓶的氧气压强为
p1=2×105Pa,体积为V=(2.52
0.04)m3=2.48m,
分装到小钢瓶的氧气压强为p:=4×
10Pa,体积为V;=nV,其中小钢瓶容
积为V=0.01m3,
根据pV,=pV,
解得n=124,即一大钢瓶氧气可分装
124小瓶。
第十六章近代物理
第1讲光电效应波粒二象性
…必备知识梳理
1.(1)完全吸收(2)①温度种类
②温度增加较短
2.(1)整数倍(2)hw
3.(1)电子光电子(2)大于或等于
(3)①大于或等于②强度增大
④正比
4.(1)hy(2)最小值(3)电子
(4)①hv-W。②最大初动能
5.(1)①波动②粒子③波粒二象
(2)6
概念辨析
1.×2.×3./4.×5.×6.×
关键能力提升
考点一光电效应规律的应用
典例1A只有当入射光的频率大于或
等于金属的截止频率时,才能发生光
电效应,红光照射时不能使锌发生光
电效应,这是因为红光的频率小于金
属锌的截止频率,与光照时间无关,故
A正确,C错误;红光频率小于紫光频
率,则红光光子能量小于紫光光子能
量,故B错误;根据题意无法比较红光
的强度与紫光的强度的大小关系,故D
错误。
对点演练
1.B光电效应的条件是入射光的频率
大于或等于金属的截止频率,与入射
光照射时间无关,故A错误,B正确:
金属的逸出功与金属本身有关,与入
射光的频率无关,故C错误:在光电效
应中,入射光越强,饱和光电流越大,
与入射光频率无关,故D错误。
参考答案·2☑。
2.D由题图可知,该光源发出的光的频
率在6×101114×1011Hz,而三种材
料中,钨的截止频率最高,是10.95×
1011Hz,小于14×101Hz,所以该光
源能使这三种材料都产生光电子,故
选D。
考点二光电效应的方程和图像
典例2D当开关S接1时,由爱因斯
坦光电效应方程有eU1=hv1一W。,故
其他条件不变时,增大光强,电压表的
示数不变,故A错误;若改用比1更
大频率的光照射时,调整电流表的示
数为零,而金属的逸出功不变,故遏止
电压变大,即此时电压表示数大于U,
故B错误;其他条件不变时,使开关S
接2,此时hy1>W。,可发生光电效应,
故电流表示数不为零,故C错误;根据
爱因斯坦光电效应方程有eU1=hy1
W。,其中W。=ye,联立解得光电管阴
极材料的截止频率为三一万,故
D正确。
典例3D根据Ek=hy一W。,W。=
h,结合图甲可知,y为裁止频率,当
入射光的频率为之时,不能发生光电
效应,不能产生光电子,故A错误;光
电子的最大初动能由入射光的频率与
金属的逸出功共同决定,与光照强度
无关,故B错误;根据题图丙可知
Ua>Ua,根据eUl=Ek=hy1-Wo,
eUU2=Ek2=hy2一W。,则有1>y2,即
入射光2的频率小于入射光1的频率,
故C错误;由U。=仁y一。可知,入射
光的频率大于。时,入射光的频率越
大,過止电压越大,故D正确。
典例4B根据光电效应方程有Ekm
y一W。,根据最大初动能与道止电压
的关系有Ekm=eU,解得W。=hy
eU。,故A错误;由于饱和电流为Im,
根据电流的定义式有I。=旦,阴极K
单位时间内射出的光电子数为n=?,
et
解得n=
,故B正确;光电子的最大
e
动能为Em=豆mu品,结合上述解得
2U,故C错误;令藏止频率
Um m
为yo,则有W。=hyo,解得o=y
女故D铅说。
典例5A根据過止电压与最大初动能
的关系有eU。=Ekmx,根据爱因斯坦
光电效应方程有Ekmx=hy一W。,当
U。为0时,解得W。=hye,A正确;钠
的裁止频率为,根据题图可知,截止
频率小于8.5×104Hz,B错误:根据
上送分折,有U,女可知题困
红对勾·讲与练·高三物理
中直线的斜率表示。,通止电压U。与
入射光频率成线性关系,不是正比关
系,C、D错误。
典例6B根据光电效应方程Ek=
hy一W。可知,Ek-y图线的斜率代表
普朗克常量,两直线一定平行,A错
误:普朗克常量与入射光和金属材料
均无关系,B正确;横轴截距表示最大
初动能为零时的入射光频率,也就是
金属的截止频率,故乙金属的截止频
率大于甲金属的裁止频率,C错误;甲、
乙两种金属发生光电效应时,若光电
子的最大初动能相同,甲金属的入射
光频率小,D错误。
考点三光的波粒二象性和物质波
典例7BD根据动量的大小与动能的
关系可知发射电子的动能约为Ek
p(1.2×10-23)
2m-2×9.1X107J≈8.0X107J,
A错误;发射电子的物质波波长约为
入-。=.2X103m=5.5X10"m,
B正确;电子也具有波粒二象性,故电
子的波动性是每个电子本身的性质,
则即使电子依次通过双缝也能发生干
涉现象,只是需要大量电子才能显示
出千涉图样,C错误,D正确。
对点演练
3.BC光具有波粒二象性,少数光子的
行为表现为粒子性,大量光子的行为
表现为波动性。单个光子通过双缝后
的落点无法预测,大量光子的落,点出
现一定的规律性,落在某些区域的可
能性较大,这些区域正是波通过双缝
后发生干涉时振幅加强的区域。不论
光子还是微观粒子,都具有波粒二象
性,故B、C正确,A、D错误。
4D根据德布罗意波长公式A=么和
h
p=√2mEk,解得入=
二,由题
√/2mE
意可知,电子与油滴的动能相同,则其
波长与质量的二次方根成反比,所以
有兰=√m生,油的密度比水的密度
入海√m起
小,约为0.8×10kg/m3,由于已知油
滴的直径,则油滴的质量为m油=p·
πd≈2.7X104kg,代入数据解得
1
入起必
√2.7X107
≈1.7×10“,故
入油
√9.1×100
选D。
第2讲原子和原子核
…必备知识梳理
1.(1)①卢瑟福②少数③很小质量
(2)①波长②a.吸收b.连续c.特
征④特征谱线(3)①不连续稳
定②En一Em(m<n)③不连续的
不连续的
-598-
2.(1)①自发贝克勒尔②a天然
人工b.示踪原子(2)①核子
②a.核外电子数b.核子数③质量数
(3)①b.He-1e②a.半数
b.内部(4)①核子间③△mc
(5)①c.中子d.链式反应e.原子弹
f.镉棒②a.质量较大热核反应
概念辨析
1.×2./3.×4.×5.×6.×
7.×8./
关键能力提升…
考点一玻尔理论和能级跃迁
典例1Cn=2能级比n=1能级的能
量多△E=-13.6eV-(-54.4eV)=
40.8eV,但能级的能量等于电子具有
的电势能和动能之和,故A错误;氦离
子吸收光子,由低能级跃迁到高能级,
则电子的轨道半径增大,根据6
ke
m”得u=√mr
,可知减小,则核
外电子的动能减小,故B错误;如果通
过电子碰撞的方式,使离子发生能级
跃迁,只要入射电子的动能大于要发
生跃迁的两能级的能量差即可,则用
具有54.4eV动能的电子碰撞处于基
态的氦离子,大于n=3与n=1的能
级差,故可使其跃迁到E3能级,故C
正确;一群处于n=4能级的氨离子向
低能级跃迁时,最多能发出C?=6种
不同频率的光子,处于n=4能级的氦
离子能够发出6种光子,这些光子的能
量分别为△E1=E2-E1=-13.6eV一
(-54.4eV)=40.8eV,△E2=E3
E1=-6.0eV-(-54.4eV)=
48.4eV,△Ea=E1-E1=-3.4eV-
(-54.4eV)=51.0eV,△E1=E1
E2=-3.4eV-(-13.6eV)=
10.2eV,AEs=E4-E3=-3.4eV-
(-6.0eV)=2.6eV,△E6=E;
E2=-6.0eV-(-13.6eV)=7.6eV,
可见光的能量约在1.6~3.1eV范围,
因此只有1种频率的可见光,故D
错误。
对点演练
1.B氢原子从某激发态跃迁到基态,则
该氢原子放出光子,且放出光子的能
量等于两能级之差,能量减少,故选B。
2.BD氢原子n=3与n=2的能级差小
于n=4与n=2的能级差,则H。与
H相比,H。的波长大、频率小,故A
错误,B正确;H:对应的光子能量为
E=(-0.85)eV-(-3.4)eV=
2.55eV,故C错误;氢原子从基态跃
迁到激发态至少需要能量E
(-3.4)eV-(-13.6)eV=10.2eV,
H:对应的光子不能使氢原子从基态
跃迁到激发态,故D正确。
考点二原子核的衰变及半衰期
典例2BD铀238发生a衰变的方程
为U→2Th十1He,A错误;由题第十六章
近代物理
课程标准
备考策略
1.了解人类探索原子及其结构的历史。知道原子的核式结构
1.知道原子的结构,理解玻尔理论及原子跃
模型。通过对氢原子光谱的分析,了解原子的能级结构。
迁规律,理解氢原子光谱。
2.了解原子核的组成和核力的性质。知道四种基本相互作
2.理解光电效应现象,掌握光电效应方程,掌
用。能根据质量数守恒和电荷数守恒写出核反应方程。
握应用图像分析光电效应问题。
3.了解放射性和原子核衰变。知道半衰期及其统计意义。了
3.理解天然放射现象,知道三种射线的特点,
解放射性同位素的应用,知道射线的危害与防护。
知道半衰期的概念,理解衰变规律。
4.认识原子核的结合能,了解核裂变反应和核聚变反应。关
4.会书写核反应方程,掌握质能方程,会计算
注核技术应用对人类生活和社会发展的影响。
核能
5.了解人类对物质结构的探索历程
第1讲
光电效应
波粒二象性
必备知识梳理
自主学习·基础回扣
335
1.黑体、黑体辐射的实验规律
这个不可再分的最小能量值ε叫作
(1)黑体:能够
入射的各种波长的电磁
能量子。
波而不发生反射的物体
(2)能量子大小:e=
,其中y是带电微
(2)黑体辐射的实验规律
粒吸收或辐射电磁波的频率,h称为普朗克常
①对于一般材料的物体,辐射电磁波的情况除
量。h=6.626×10-4J·s(一般取h=6.63×
了与
有关,还与材料的
及表
1034J·s)。
面状况有关。
3.光电效应及其规律
②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑
(1)光电效应现象:照射到金属表面的光,能使
体的
有关,随着温度的升高,一方面,
金属中的
从表面逸出的现象,发射出
各种波长的辐射强度都有
,另一方面,
来的电子叫
辐射强度的极大值向波长
的方向移
(2)光电效应的产生条件:入射光的频率
动,如图所示。
金属的截止频率。
(3)光电效应规律
①每种金属都有一个截止频率,入射光的频率
必须
这个截止频率才能产生光电
效应。
50
②光电子的最大初动能与入射光的
无
关,只随入射光频率的增大而
300
③光电效应的发生几乎是瞬时的,一般不超过
109s。
λ/m
④当入射光的频率大于截止频率时,饱和光电
2.能量子
流的大小与入射光的强度成
(1)定义:普朗克认为,当带电微粒辐射或吸收
注意光电效应现象可认为是光子把原子最外层的
能量时,只能辐射或吸收某个最小能量值€的电子撞了出来,是一对一的关系,而且是瞬时的。
2勾·讲与练·高三物理
4.爱因斯坦光电效应方程
②光电效应说明光具有
性。
(1)光子说:在空间传播的光不是连续的,而是
③光既具有波动性,又具有粒子性,即光具有
一份一份的,每一份叫作一个光子,光子的能量
性。
E-
(2)物质波
(2)逸出功W。:电子从金属中逸出所需做功的
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,其波长入=
(3)最大初动能:发生光电效应时,金属表面上
,p为运动物体的动量,h为普朗克
的
吸收光子后克服原子核的引力逸出
常量。
时所具有的动能的最大值。
1概念辨析
(4)光电效应方程
1.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生
①表达式:hv=Ek十W。或Ek=
光电效应。
(
②物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获
2.光电子就是光子。
(
)
得的能量是h,这些能量的一部分用来克服金
3.截止频率越大的金属材料逸出功越大。
(
属的逸出功W。,剩下的表现为逸出后电子的
4.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。
()
5.光的波粒二象性与物质波
5.入射光的频率越大,逸出功越大。
(1)光的波粒二象性
6.光电效应说明了光具有粒子性,证明光的波动
①光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有
说是错误的。
性。
336
关键能力提升
互动探究·考点精讲
考点一光电效应规律的应用
1.与光电效应有关的五组概念对比
2.光电效应的研究思路
(1)光子与光电子:光子指光在空间传播时的每
(1)两条线索
一份能量,光子不带电;光电子是金属表面受到
强度
决定着每秒钟光源发射的光子数
光照射时发射出来的电子,其本质是电子。
(照射光频率一
决定着每个光子的能量e=hv
每秒钟逸出的光电子数一决定着光电流的大小
(2)光电子的动能与光电子的最大初动能:只有
光电子光电子逸出后的最大初动能E=之m
金属表面的电子直接向外飞出时,只需克服原
子核的引力做功的情况,才具有最大初动能。
(2)两条对应关系
(3)光电流与饱和光电流:金属板飞出的光电子
①入射光强度大→光子数目多→发射光电子
到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向
多→光电流大。
电压的增大,光电流趋于一个饱和值,这个饱和
②光子频率高→光子能量大光电子的最大初
值是饱和光电流,在一定的光照条件下,饱和光
动能大。
电流与所加电压大小无关。
【典例1】2024年5月19日,我国最大的海上光
(4)入射光强度与光子能量:入射光强度指单位
伏项目一中核田湾200万千瓦滩涂光伏示
时间内照射到金属表面单位面积上的总能量,
范项目在江苏连云港正式开工建设。光伏发
而光子能量E=hv。
电的主要原理是光电效应,即在光的照射下物
(5)光的强度与饱和光电流:频率相同的光照射
体表面能发射出电子的现象。实验发现,用紫
金属产生光电效应,入射光越强,饱和光电流
光照射金属锌能发生光电效应,而红光照射时
越大。
不能使锌发生光电效应,这是因为()
第十六章近代物理
进
A.红光的频率小于金属锌的截止频率
C.金属的逸出功与入射光的频率有关,入射光
B.红光光子能量大于紫光光子能量
频率越大,逸出功越大
C.红光照射的时间不够长
D.饱和光电流与入射光的频率有关,入射光频
D.红光的强度小于紫光的强度
率越大,饱和光电流一定越大
听课记录
2.某光源发出的光由不同频率的光组成,不同频
率的光的强度如图所示,表中给出了某些材料
的截止频率,用该光源发出的光照射表中材料,
下列说法正确的是
+光强
02468101214/104Hz)
【对点演练】
材料
钾
钙
钨
1.下列有关光电效应的说法正确的是
截止频率/(1014Hz)
5.44
7.73
10.95
A.只要入射光照射时间足够长,任何金属都能
A.仅钾能产生光电子
发生光电效应
B.仅钨、钙能产生光电子
B.对于某种金属,只要入射光频率低于截止频
C.仅钙、钾能产生光电子
率就不能发生光电效应
D钨、钙、钾都能产生光电子
考点二
光电效应的方程和图像
1.三个关系式
续表
337
(1)爱因斯坦光电效应方程Ek=hv一W。
由图线直接(间接)
图像名称
图线形状
(2)光电子的最大初动能E可以利用光电管通
得到的物理量
过实验的方法测得,即Ek=eU。,其中U。是遏
①截止频率。:图线
止电压。
与横轴交点的横坐标
(3)光电效应方程中的W。为逸出功,由金属本
②遏止电压U。:随
身决定,它与金属的截止频率y。的关系是W。=
人射光频率的增大
hvco
而增大
2.四类图像
遏止电压
③普朗克常量h:等
由图线直接(间接)
U。与人
于图线的斜率与电
图像名称
图线形状
得到的物理量
射光频率
子电荷量的乘积,即
y的关系
-U
h=ke
①截止频率。:图线
④逸出功W。:图线
与y轴交点的横
与U。轴交点的纵坐
最大初动
坐标
E
标的绝对值与电子
能Ek与
②逸出功W。:图线
电荷量的乘积,即
入射光频
与E:轴交点的纵坐
0
w。=eUn
率v的
标的绝对值,即
-E
入射光颜
①遏止电压UUe
关系
W。=|-E|=E
色不同
黄光
②饱和电流
③普朗克常量h:图
时,光电
蓝光
③最大初动能
线的斜率,即k=h
流与电压
U.Ua
Ek=eUai、
的关系
Ele-eUe
2勾·讲与练·高三物理
续表
强光(黄)
由图线直接(间接)
图像名称
图线形状
得到的物理量
弱光(黄)
①遏止电压U。:图
U.0
U
入射光颜
线与横轴交点的横
分
色相同、
坐标
强光(黄)
↑U
强度不同
弱光(黄)
②饱和电流Im1、
时,光电
Im2:光电流的最
流与电压
U.0
大值
的关系
③最大初动能
丙
Ek=eU。
A.由图甲知,入射光的频率为2时,产生的光
考向1光电效应方程的应用
【典例2】
(2024·海南卷)
电了的最大初减能为号
利用如图所示的装置研
B.由图乙知,入射光的光照强度越大,光电子
究光电效应,单刀双掷开
A
的最大初动能越大
关S接1,用频率为1的
R
C.由图丙知,入射光2的频率大于入射光1的
光照射光电管,调节滑动
频率
变阻器,使电流表的示数
D.由图丁知,入射光的频率大于。时,入射光
刚好为0,此时电压表的示数为U1,已知电子
的频率越大,遏止电压越大
338
电荷量为e,普朗克常量为h,下列说法正确的
听课记录
是
A.其他条件不变,增大光强,电压表示数增大
B.改用比1更大频率的光照射,调整电流表
的示数为零,此时电压表示数仍为U
C.其他条件不变,使开关接S,电流表示数仍
为零
考向3光电效应1-U图像信息应用
D.光电管阴极材料的截止频率。=1
h
【典例4】用如图甲所示的实验装置研究光电效
听课记录
应,电路中电源的正负极可以对调,用一定强
度、频率为的激光照射阴极K时,得到的光
电子遏止电压为U。,饱和电流为Im,如图乙所
示。已知光电子的质量为m,所带的电荷量
为一e,普朗克常量为h,下列说法正确的是
(
窗口
考向2光电效应图像选取
光束
【典例3】研究某种金属的光电效应规律,所得相
关图像分别如图甲、乙、丙、丁所示,Ek为光电
子的最大初动能、为入射光的频率、I为光电
流、U为两极板间的电压、U。为遏止电压。下
列说法正确的是
()
第十六章近代物理
A.阴极K的逸出功为hy十eU。
A.钠的逸出功为hy。
B.阴极K单位时间内射出的光电子数为■
B.钠的截止频率为8.5×1014Hz
C.图中直线的斜率为普朗克常量
C.光电子的最大初速度为
eU。
D.遏止电压U。与入射光频率y成正比
N m
听课记录
D.阴极K的截止频率为y十
eUo
听课记录
考向5光电效应Ek-y图像信息应用
【典例6】甲、乙两种金属发生+E
光电效应时,光电子的最大
初动能与入射光频率间的关0
考向4光电效应U。-y图像信息应用
系分别如图中的a、b所示。
【典例5】(2022·河北卷)如图所示是密立根于
下列判断正确的是()
1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压U。
A.图线a与b不一定平行
与入射光频率y的实验曲线,该实验直接证明
B.图线a与b的斜率是定值,与入射光和金属
了爱因斯坦光电效应方程,并且第一次利用光
材料均无关系
339
电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知
C.乙金属的截止频率小于甲金属的截止频率
(
D.甲、乙两种金属发生光电效应时,若光电子
↑UN
3.5
的最大初动能相同,甲金属的入射光频率大
3.0E
听课记录
2.5
2.05
上01
05f
5.67
8
9101112104Hz)
考点三
光的波粒二象性和物质波
1.光的波粒二象性
(2)德布罗意波也是概率波,衍射图样中的亮圆
(1)光的波动性是光子本身的一种属性,不是光
是电子落点概率大的地方,但概率的大小受波
子之间相互作用产生的;光的波动性不同于宏
动规律的支配。
观观念的波。
【典例7】(多选)电子双缝干涉实验是近代证实
(2)光的粒子性的含义是“不连续”“一份一份”
物质波存在的实验。如图所示,电子枪持续发
的;光子不同于宏观观念的粒子。
射的电子动量为1.2×103kg·m/s,然后让
2.物质波
它们通过双缝打到屏上。已知电子质量取
bm。A是普朗克
()物质波的波长:A=么=五
9.1×101kg,普朗克常量取6.6×10-4J·s,
下列说法正确的是
()
常量。
2勾·讲与练·高三物理
时间足够长,底片上就会出现如图丙所示规则
的干涉条纹。对于这个实验结果的认识正确
电子枪
的是
)
A.发射电子的动能约为8.0×1015J
B.发射电子的物质波波长约为5.5×101m
C.只有成对电子分别同时通过双缝才能发生
分
干涉
A.曝光时间不长时,光的能量太小,底片上的条
D.如果电子是一个一个发射的,仍能得到干涉
纹看不清楚,故出现不规则的点
图样
B.单个光子的运动没有确定的轨道
g听课记录
C.干涉条纹中明亮的部分是光子到达机会较多
的地方
D.只有光子具有波粒二象性,微观粒子不具有
波粒二象性
4.已知电子的质量约为9.1×101kg,一个电子和
一个直径为4m的油滴具有相同的动能,则电
子与油滴的德布罗意波长之比的数量级为()
[对点演练】
A.108
B.10-4
3.(多选)物理学家做了一个有趣的实验:在双缝
C.102
D.108
340
干涉实验中,在光屏处放上照相底片,若减小入
射光的强度,使光子只能一个一个地通过狭缝。
温馨提示0
实验结果表明,如果曝光时间不太长,底片上只
学习至此,请完成课时作业77
能出现一些如图甲所示不规则的点;如果曝光
第2讲
原子和原子核
必备知识梳理
自主学习·基础回扣
1.原子结构
(2)氢原子光谱
(1)原子的核式结构
①光谱:用棱镜或光栅可以把物质发出的光按
①1909~1911年,英国物理学家
进行
波长(频率)展开,获得
(频率)和强度
了α粒子散射实验,提出了原子核式结构模型。
分布的记录,即光谱。
②α粒子散射实验的结果:
粒子
②光谱分类
如图所示,绝大多数α粒子
核
谱
穿过金箔后,基本上仍沿原
发射光谱
来的方向前进,但有
α粒子发生了大角
光
线状谱
原子的c.
度偏转,极少数偏转的角度甚至大于90°,也就
谱
谱线
是说它们几乎被“撞了回来”。
光谱
③原子的核式结构模型:原子中带正电部分的
③氢原子光谱的实验规律:巴耳末系是氢原子
体积
,但几乎占有全部
,电子
在正电体的外面运动。
光谱在可见光区的谱线,其波长公式为