2019教育高中物理光電效應(yīng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié).doc

1、第1頁(yè)高中物理光電效應(yīng)知識(shí)點(diǎn)總結(jié)高中物理光電效應(yīng)知識(shí)點(diǎn)(一) 知識(shí)點(diǎn)一：光電效應(yīng)現(xiàn)象1. 光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1) 任何一種金屬都有一個(gè)極限頻率，入射光的頻率必須大于這個(gè)極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于這個(gè)極限頻率 則不能發(fā)生光電效應(yīng) .(2) 光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，其隨入 射光頻率的增大而增大 .(3) 大于極限頻率的光照射金屬時(shí)，光電流強(qiáng)度 ( 反映單 位時(shí)間內(nèi)發(fā)射出的光電子數(shù)的多少) 與入射光強(qiáng)度成正比 .(4) 金屬受到光照， 光電子的發(fā)射一般不超過 92. 光子說 愛因斯坦提出：空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一 份的，每一份稱為一個(gè)光子，光子具有的能量與光的頻率成正比

2、，即：ε=hν,其中 h=6.63×1034 J·s.3. 光電效應(yīng)方程表達(dá)式：hν=Ek+WO 或 Ek(2)hν,這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功 W0 剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的最大初動(dòng)能 Ekv2.知識(shí)點(diǎn)二： α 粒子散射實(shí)驗(yàn)與核式結(jié)構(gòu)模型第2頁(yè)1. 盧瑟福的 α 粒子散射實(shí)驗(yàn)裝置 ( 如圖 13-2-1 所示 )2. 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象絕大多數(shù) α 粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的 方向前進(jìn)，但少數(shù) α 粒

3、子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù) α 粒子甚至被撞了回來 . 如圖 13-2-2 所示 .α 粒子散射實(shí)驗(yàn)的分析圖3. 原子的核式結(jié)構(gòu)模型在原子中心有一個(gè)很小的核，原子全部的正電荷和幾乎 全部質(zhì)量都集中在核里，帶負(fù)電的電子在核外空間繞核旋 轉(zhuǎn).知識(shí)點(diǎn)三：氫原子光譜和玻爾理論 1. 光譜(1)( 頻率 )和強(qiáng)度分布的記錄，即光譜 .(2) 光譜分類 有些光譜是一條條的亮線，這樣的光譜叫做線狀譜 . 有 的光譜是連在一起的光帶，這樣的光譜叫做連續(xù)譜 . (3) 氫 原子光譜的實(shí)驗(yàn)規(guī)律 .巴耳末線系是氫原子光譜在可見光區(qū)的譜線，其波長(zhǎng)公 式R()(n=3,4,5 ，

4、?) ，R 是里德伯常量， R=1.10×10 m , n 為量子數(shù).2. 玻爾理論第3頁(yè)(1) 電子雖然繞核運(yùn)動(dòng)，但并不向外輻射能量 .(2) 躍遷：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時(shí)，它輻 射或吸收一定頻率的光子，光子的能量由這兩個(gè)定態(tài)的能量差決定，即 hνh 是普朗 克常量，h=6.63×1034 J·s)(3) 是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道也是不連續(xù)的 . 點(diǎn)撥：易錯(cuò)提醒n?n-1?(1) 一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線數(shù)為N=C2= 個(gè)氫原子躍遷發(fā)出可能 n的光譜線數(shù)最多為 (n-1).(2) 由能級(jí)圖可知，

5、由于電子的軌道半徑不同，氫原子 的能級(jí)不連續(xù)，這種現(xiàn)象叫能量量子化 .考點(diǎn)一：對(duì)光電效應(yīng)的理解 1. 光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì) 光子照 射到金屬表面，某個(gè)電子吸收光子的能量使其動(dòng)能變大，當(dāng) 電子的動(dòng)能增大到足以克服原子核的引力時(shí)，便飛出金屬表 面成為光電子 .2. 極限頻率的實(shí)質(zhì) 光子的能量和頻率有關(guān)，而金屬中電子克服原子核引力 需要的能量是一定的，光子的能量必須大于金屬的逸出功才 能發(fā)生光電效應(yīng) . 這個(gè)能量的最小值等于這種金屬對(duì)應(yīng)的逸 出功，所以每種金屬都有一定的極限頻率 . 對(duì)光電效應(yīng)瞬時(shí)性的理解 光照射到金屬上時(shí)，電子吸收光子的能量不需要積累，吸收的能量立即轉(zhuǎn)化為電子的能 量，因第4頁(yè)此電子對(duì)光

6、子的吸收十分迅速 .光電效應(yīng)方程 電子吸收光子能量后從金屬表面逸出，其中只有直接從 金屬表面飛出的光電子才具有最大初動(dòng)能，根據(jù)能量守恒定律， Ek=hν-W0. 如圖 13-2-4 所示 .5. 用光電管研究光電效應(yīng)(1) 常見電路(2) 兩條線索1通過頻率分析：光子頻率高→光子能量大→產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能大 .2通過光的強(qiáng)度分析：入射光強(qiáng)度大→光子數(shù)目多→ 產(chǎn)生的光電子多 → 光電流大 . (3) 常見概念辨析? ? 每秒鐘逸出的光電子數(shù)決定著光電 ?流的強(qiáng)度光電子 ?光電子逸出后的最大

7、初動(dòng)能?1mv?強(qiáng)度決定著每秒鐘光源發(fā)射的光子數(shù) 照射光 ?頻率決定著每個(gè)光子的能量 ε=hν? 規(guī)律總結(jié)：(1) 光電子也是電子，光子的本質(zhì)是光，注意兩者的區(qū)別.接發(fā)出的光電子初動(dòng)能才最大 . 考點(diǎn)二：氫原子能級(jí)和能級(jí)躍遷第5頁(yè)1. 氫原子的能級(jí)圖n?n-1?(1) 一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)為N=C2=. n(2) 一個(gè)氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)最多為 (n-1).高中物理光電效應(yīng)知識(shí)點(diǎn)(二)知識(shí)點(diǎn)一：天然放射現(xiàn)象和衰變1. 天然放射現(xiàn)象 (1) 天然放射現(xiàn)象 . 元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象，首先由貝可勒爾發(fā)現(xiàn) . 天 然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明

8、原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu) .(2) 放射性和放射性元素 . 物質(zhì)發(fā)射某種看不見的射線的性質(zhì)叫放射性 . 具有放射 性的元素叫放射性元素 . (3) 三種射線：放射性元素放射出 的射線共有三種，分別是 &gamma 射線.(4)放射性同位素的 應(yīng)用與防護(hù).放射性同位素：有天然放射性同位素和人工 放射性同位素兩類，放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同 .應(yīng)用： 消除靜電、工業(yè)探傷、作示蹤原子等 . 防護(hù)： 防止放射性對(duì)人體組織的傷害 . 2. 原子核的衰變(1) 原子核放出 α 粒子或 β 粒子，變成另一種 原子核的變化稱為原子核的衰變 . (2) 分類&a

9、lpha; 衰變： AZX→Z-2Y Aβ 衰變：AZX→Z+1Y(3) 因素決定，跟原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài) 無關(guān).點(diǎn)撥：易錯(cuò)提醒 ?1?半衰期是大量原子核衰變時(shí)的統(tǒng)計(jì)規(guī)律，對(duì)個(gè)別或 少數(shù)原子核，無半衰期可言 .第6頁(yè)?2?原子核衰變時(shí)質(zhì)量數(shù)守恒，核反應(yīng)過程前、后質(zhì)量 發(fā)生變化 ?質(zhì)量虧損 ?而釋放出核能 .知識(shí)點(diǎn)二：核反應(yīng)和核能1. 核反應(yīng) 在核物理學(xué)中，原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子 核的過程 . 在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒 .2. 核力核子間的作用力 . 核力是短程力，作用范圍在 1.5×1015m

10、之內(nèi)，只在相鄰的核子間發(fā)生作用 .3. 核能 核子結(jié)合為原子核時(shí)釋放的能量或原子核分解為核子時(shí)吸收的能量，叫做原子核的結(jié)合能，亦稱核能 .4.質(zhì)能方程、質(zhì)量虧損愛因斯坦質(zhì)能方程 E=mc2 原子 核的質(zhì)量必然比組成它的核子的質(zhì)量和要小 Δm ，這就 是質(zhì)量虧損 . 由質(zhì)量虧損可求出釋放的核能ΔE=Δmc 【考點(diǎn)解析：重點(diǎn)突破】考點(diǎn)一：衰變和半衰期2. 對(duì)半衰期的理解(1) 根據(jù)半衰期的概念，可總結(jié)出公式11N 余=N 原 t/τ , m 余= =口口原()t/τ22第7頁(yè)式中 N 原、m 原表示衰變前的

11、放射性元素的原子核數(shù)和 質(zhì)量，N 余、m 余表示衰變后尚未發(fā)生衰變的放射性元素的 原子核數(shù)和質(zhì)量， t 表示衰變時(shí)間， τ 表示半衰期 .(2) 影響因素：放射性元素衰變的快慢是由原子核內(nèi)部 因素決定的，跟原子所處的物理狀態(tài)( 如溫度、壓強(qiáng) )或化學(xué)狀態(tài) ( 如單質(zhì)、化合物 ) 無關(guān) . 考點(diǎn)二：核反應(yīng)方程的書寫 規(guī)律總結(jié)能用等號(hào)連接 .來寫核反應(yīng)方程 .考點(diǎn)三：核能的產(chǎn)生和計(jì)算1. 獲得核能的途徑(1) 重核裂變：重核俘獲一個(gè)中子后分裂成為兩個(gè)中等 質(zhì)量的核的反應(yīng)過程 . 重核裂變的同時(shí)放出幾個(gè)中子，并釋 放出大量核能 .為了使鈾 235 裂變時(shí)發(fā)生鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，鈾塊的 體積應(yīng)大

12、于它的臨界體積 .(2) 輕核聚變：某些輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核的反應(yīng)過 程，同時(shí)釋放出大量的核能，要想使氘核和氚核合成氦核， 必須達(dá)到幾百萬度以上的高溫，因此聚變反應(yīng)又叫熱核反 應(yīng).2. 核能的計(jì)算方法(1) 應(yīng)用 ΔE=Δmc2 ：先計(jì)算質(zhì)量虧損Δm ， 注 ;(2) 核反應(yīng)遵守動(dòng)量守恒和能量守恒定律， 因 此我們 ;第8頁(yè)規(guī)律總結(jié) ;2 根據(jù) ΔE=Δmc 計(jì)算核能時(shí)， 若 Δm 以千克為單位 ;(1) 應(yīng)用 ΔE=Δmc2 ：先計(jì)

13、算質(zhì)量虧損 Δm ，注意 Δm 的單位 1 u=1.66×1027 kg,1 u 相當(dāng)于 931.5MeV 的能量， u 是原子質(zhì)量單位 .(2) 核反應(yīng)遵守動(dòng)量守恒和能量守恒定律，因此我們可 以結(jié)合動(dòng)量守恒和能量守恒定律來計(jì)算核能 .規(guī)律總結(jié)2 根據(jù) ΔE=Δmc 計(jì)算核能時(shí)， 若 Δm 以 千克為單位，“ c”代入 3×1082 若Δm 以“ u” 為單位，則由 1uc=931.5_MeV 得ΔE=&De

14、lta;m×931.5_MeV.高中物理光的本質(zhì)知識(shí)點(diǎn)一、波的干涉和衍射：1 、干涉：兩列頻率相同的波相互疊加，在某些地方振動(dòng)加強(qiáng)，某些地方振動(dòng)減弱，這種現(xiàn)象叫波的干涉 ;(1) 發(fā)生干涉的條件：兩列波的頻率相同 ;(2) 波峰與波峰重疊、波谷與波谷重疊振動(dòng)加強(qiáng) ; 波峰與 波谷重疊振動(dòng)減弱 ;(3) 振動(dòng)加強(qiáng)的區(qū)域的振動(dòng)位移并不是一致最大 ;2、衍射：波繞過障礙物，傳到障礙物后方的現(xiàn)象，叫 波的衍第9頁(yè)射 ;( 隔墻有耳 ) 能觀察到明顯衍射現(xiàn)象的條件是：障 礙物或小孔的尺寸比波長(zhǎng)小，或差不多 ;3、衍射和干涉是波的特性，只有某物資具有這兩種性 質(zhì)時(shí)，才能說該物資是波 ;二、光的電磁說：1、光是電磁波：(1) 光在真空中的傳播速度是 3.0×108m/s;(2) 光的傳播不需要介質(zhì) ;(3) 光能發(fā)生衍射、干涉現(xiàn)象 ;2、電磁波譜：無線電波、紅外線、可見光、紫外線、倫琴射線、&gamma