物理教科版選修3-5課件：第4章-波粒二象性-章末總結(jié)

第四章

章末總結(jié)第四章章末總結(jié)內(nèi)容索引知識(shí)網(wǎng)絡(luò)題型探究達(dá)標(biāo)檢測內(nèi)容索引知識(shí)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)波粒二象性能量的量子化黑體與黑體輻射：電磁輻射不

能量子定義：每一份輻射的能量是一個(gè)

大小：ε＝

，h＝6.63×10－34J·s光的粒子性光電效應(yīng)概念：光照使金屬發(fā)射

的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)規(guī)律任何金屬都存在

最大初動(dòng)能與光頻率成

關(guān)系光電子數(shù)目正比于光強(qiáng)——存在

瞬時(shí)性愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek＝

連續(xù)能量子hν電子截止頻率線性飽和電流hν－W波能量的量子化黑體與黑體輻射：電磁輻射不 能量子定義：每一份波粒二象性光子說康普頓效應(yīng)：X射線對(duì)石墨晶體的散射，說明光具有

光具有波粒二象性光子：光輻射不連續(xù)，每一份光叫做一個(gè)

光子的能量：ε＝

光子的動(dòng)量：p＝

少量光子易表現(xiàn)出

性，大量光子易表現(xiàn)出

性高頻光子

性顯著，低頻光子

性顯著光傳播時(shí)表現(xiàn)出

性，與微粒作用時(shí)表現(xiàn)出

性動(dòng)量光子hν粒子波動(dòng)粒子波動(dòng)波動(dòng)粒子光的粒子性波光子說康普頓效應(yīng)：X射線對(duì)石墨晶體的散射，說明光具有 光波粒二象性實(shí)物粒子的波粒二象性不確定關(guān)系：Δx·Δpx≥

提出粒子具有波動(dòng)性電子的衍射現(xiàn)象證實(shí)了粒子的_______概率波波長：λ＝

粒子具有

性德布羅意波動(dòng)性波粒二象波實(shí)物粒子的波粒二象性不確定關(guān)系：Δx·Δpx≥ 題型探究題型探究一、量子論、光子說、光子能量的計(jì)算1.量子論德國物理學(xué)家普朗克提出：電磁波的發(fā)射和吸收是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份電磁波的能量ε＝hν.2.光子說愛因斯坦提出：空間傳播的光也是不連續(xù)的，也是一份一份的，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，即ε＝hν，其中h為普朗克常量，h＝6.63×10－34J·s.3.光的頻率與波長的關(guān)系：ν＝.一、量子論、光子說、光子能量的計(jì)算1.量子論例1激光器是一個(gè)特殊的光源，它發(fā)出的光便是激光，紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道一道的閃光，每道閃光稱為一個(gè)光脈沖，現(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率為1.0×1010W，所發(fā)射的每個(gè)光脈沖持續(xù)的時(shí)間Δt為1.0×10－11s，波長為

793.4nm.問每列光脈沖的長度l是多少？其中含有的光子數(shù)n是多少？(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，光速c＝3×108m/s)解析答案答案

3×10－3m

4×1017個(gè)例1激光器是一個(gè)特殊的光源，它發(fā)出的光便是激光，紅寶石激光解析光脈沖的長度是光在一個(gè)脈沖時(shí)間內(nèi)傳播的距離，設(shè)為l.則l＝cΔt＝3×108×1.0×10－11m＝3×10－3m.根據(jù)W＝PΔt可知每列光脈沖能量W＝PΔt＝1.0×1010×1.0×10－11J＝0.1J.解析光脈沖的長度是光在一個(gè)脈沖時(shí)間內(nèi)傳播的距離，設(shè)為l.二、光電效應(yīng)的規(guī)律和光電效應(yīng)方程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等于這個(gè)極限頻率，才能發(fā)生光電效應(yīng).低于極限頻率時(shí)，無論光照強(qiáng)度多強(qiáng)，都不會(huì)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)，只隨入射光頻率的增大而增大.(3)入射光照射到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過10－9s.(4)當(dāng)入射光的頻率高于極限頻率時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目與入射光的強(qiáng)度成正比.二、光電效應(yīng)的規(guī)律和光電效應(yīng)方程1.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－WW表示金屬的逸出功，ν0表示金屬的極限頻率，則W＝hν0.2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W例2如圖1甲所示為研究光電效應(yīng)的電路圖.圖1解析答案(1)對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能_____(選填“減小”或“增大”).如果改用頻率略低的紫光照射，電流表_____(選填“一定”“可能”或“一定沒”)有示數(shù).減小可能例2如圖1甲所示為研究光電效應(yīng)的電路圖.圖1解析答案(1解析

AK間所加的電壓為正向電壓，光電子在光電管中加速，滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過程中，若光電流達(dá)到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能減小，紫光照射不一定能發(fā)生光電效應(yīng)，所以電流表可能有示數(shù).解析AK間所加的電壓為正向電壓，光電子在光電管中加速，滑動(dòng)解析答案(2)當(dāng)用光子能量為5eV的光照射到光電管上時(shí)，測得電流表上的示數(shù)隨電壓變化的圖像如圖乙所示.則光電子的最大初動(dòng)能為__________J，金屬的逸出功為__________J.3.2×10－194.8×10－19解析由題圖乙可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓為－2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，得光電子的最大初動(dòng)能為2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W得W＝3eV＝4.8×10－19J.解析答案(2)當(dāng)用光子能量為5eV的光照射到光電管上時(shí)，測針對(duì)訓(xùn)練關(guān)于光電效應(yīng)，以下說法正確的是

A.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比B.光電子的最大初動(dòng)能越大，形成的光電流越強(qiáng)C.能否產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，取決于入射光光子的能量是否大于金屬的逸

出功D.用頻率是ν1的綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用頻率是ν2的黃光照

射該金屬一定不發(fā)生光電效應(yīng)解析答案√針對(duì)訓(xùn)練關(guān)于光電效應(yīng)，以下說法正確的是解析答案√解析由光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大，但不是成正比關(guān)系，A錯(cuò).光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比，與光電子的最大初動(dòng)能無關(guān)，B錯(cuò).用頻率是ν1的綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用頻率是ν2的黃光照射該金屬不一定不發(fā)生光電效應(yīng)，能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光光子的能量要大于金屬的逸出功，D錯(cuò)，C對(duì).解析由光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大三、用圖像表示光電效應(yīng)的規(guī)律1.Ek－ν圖像根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W，光電子的最大初動(dòng)能Ek是入射光頻率ν的一次函數(shù)，圖像如圖2所示.其橫軸截距為金屬的極限頻率ν0，縱軸截距是金屬的逸出功的負(fù)值，斜率為普朗克常量h.圖2三、用圖像表示光電效應(yīng)的規(guī)律1.Ek－ν圖像圖22.I－U圖像光電流強(qiáng)度I隨光電管兩極間電壓U的變化圖像如圖3所示，圖中Im為飽和光電流，U0為遏止電壓.利用

＝eU0可得光電子的最大初動(dòng)能.圖33.U0－ν圖像遏止電壓與入射光頻率ν的關(guān)系圖像如圖4所示：圖中的橫軸截距ν0為截止頻率.而遏止電壓U0隨入射光頻率的增大而增大.圖42.I－U圖像圖33.U0－ν圖像圖4例3用不同頻率的光分別照射鎢和鋅，產(chǎn)生光電效應(yīng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)可畫出光電子的最大初動(dòng)能Ek隨入射光頻率ν變化的Ek－ν圖線.已知鎢的逸出功是2.84eV，鋅的逸出功為3.34eV，若將二者的圖線畫在同一個(gè)Ek－ν坐標(biāo)系中，則正確的圖是

解析答案√例3用不同頻率的光分別照射鎢和鋅，產(chǎn)生光電效應(yīng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)解析根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W可知，Ek－ν圖像的斜率為普朗克常量h，因此圖中兩線應(yīng)平行，故C、D錯(cuò)誤；圖線與橫軸的交點(diǎn)表示恰能發(fā)生光電效應(yīng)(光電子動(dòng)能為零)時(shí)的入射光頻率即極限頻率，由光電效應(yīng)方程可知，逸出功越大的金屬對(duì)應(yīng)的入射光的極限頻率越高，所以能使金屬鋅發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率較高，所以A正確，B錯(cuò)誤.解析根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W可知，Ek－ν圖像的斜率四、波粒二象性的理解1.光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振說明光具有波動(dòng)性，光電效應(yīng)現(xiàn)象、康普頓效應(yīng)則證明光具有粒子性，因此，光具有波粒二象性，對(duì)于光子這樣的微觀粒子只有從波粒二象性出發(fā)，才能統(tǒng)一說明光的各種行為.(2)大量光子產(chǎn)生的效果顯示出光的波動(dòng)性，少數(shù)光子產(chǎn)生的效果顯示出粒子性，且隨著光的頻率的增大，波動(dòng)性越來越不顯著，而粒子性卻越來越顯著.四、波粒二象性的理解1.光的波粒二象性2.實(shí)物粒子(如：電子、質(zhì)子等)都有一種波與之對(duì)應(yīng)(物質(zhì)波的波長λ＝

，頻率ν＝).3.物質(zhì)波與光波一樣都屬于概率波.概率波的實(shí)質(zhì)：是指粒子在空間分布的概率是受波動(dòng)規(guī)律支配的.2.實(shí)物粒子(如：電子、質(zhì)子等)都有一種波與之對(duì)應(yīng)(物質(zhì)波的例4

(多選)關(guān)于光的波粒二象性，正確的說法是

A.光的頻率越高，光子的能量越大，粒子性越顯著B.光的波長越長，光的能量越小，波動(dòng)性越顯著C.頻率高的光子不具有波動(dòng)性，波長較長的光子不具有粒子性D.個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示粒子性，大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示

波動(dòng)性解析答案√√√解析光具有波粒二象性，但在不同情況下表現(xiàn)不同，頻率越高，波長越短，粒子性越明顯，反之波動(dòng)性越明顯，個(gè)別光子易顯示粒子性，大量光子易顯示波動(dòng)性，故選項(xiàng)A、B、D正確.例4(多選)關(guān)于光的波粒二象性，正確的說法是解析答案√達(dá)標(biāo)檢測達(dá)標(biāo)檢測1.能引起人的眼睛視覺效應(yīng)的最小能量為10－18J，已知可見光的平均波長約為0.6μm，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，則進(jìn)入人眼的能量子數(shù)至少為

A.1個(gè) B.3個(gè)C.30個(gè) D.300個(gè)√解析答案1234解析可見光的平均頻率ν＝

，能量子的平均能量為ε＝hν，引起視覺效應(yīng)時(shí)E＝nε，聯(lián)立可得n≈3，B正確.51.能引起人的眼睛視覺效應(yīng)的最小能量為10－18J，已知可2.(多選)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對(duì)于某種金屬

A.無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B.無論光的頻率多低，只要光照時(shí)間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C.頻率超過極限頻率的入射光，光照強(qiáng)度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大

初動(dòng)能就越小D.頻率超過極限頻率的入射光，頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)

能就越大答案解析1234√√解析根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知A正確，B錯(cuò)誤.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W知，頻率ν越高，光電子的最大初動(dòng)能就越大，C錯(cuò)誤，D正確.52.(多選)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對(duì)于某種金屬答案解析123.(多選)如圖5是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖像.由圖像可知

A.該金屬的逸出功等于EB.該金屬的逸出功等于hν0C.入射光的頻率為2ν0時(shí)，產(chǎn)生的光電

子的最大初動(dòng)能為ED.入射光的頻率為

時(shí)，產(chǎn)生的光電

子的最大初動(dòng)能為答案解析1234√√圖5√53.(多選)如圖5是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W知，當(dāng)ν＝0時(shí)－W＝Ek，故W＝E，A項(xiàng)對(duì)；而Ek＝0時(shí)，hν＝W即W＝hν0，B項(xiàng)對(duì)；入射光的頻率為2ν0時(shí)產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ekm＝2hν0－h(huán)ν0＝hν0＝E，C項(xiàng)對(duì)；入射光的頻率為

時(shí)，不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，D錯(cuò).12345解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W知，當(dāng)ν＝0時(shí)－W4.(多選)現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為，光和實(shí)物粒子都具有波粒二象性，下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是

A.一定頻率的光照射到鋅板上，光的強(qiáng)度越大，單位時(shí)間內(nèi)鋅板上發(fā)射

的光電子就越多B.肥皂液是無色的，吹出的肥皂泡卻是彩色的C.質(zhì)量為10－3kg、速度為10－2m/s的小球，其德布羅意波長約為10－28m，

不過我們能清晰地觀測到小球運(yùn)動(dòng)的軌跡D.人們常利用熱中子研究晶體的結(jié)構(gòu)，因?yàn)闊嶂凶拥牡虏剂_意波長與晶

體中原子間距大致相同1234答案解析√√54.(多選)現(xiàn)代物理學(xué)認(rèn)為，光和實(shí)物粒子都具有波粒二象性，下解析光子照到鋅板上，發(fā)生光電效應(yīng)，說明光有粒子性，A不正確；白光在肥皂泡上發(fā)生薄膜干涉時(shí)，會(huì)出現(xiàn)彩色條紋，光的干涉現(xiàn)象說明了光有波動(dòng)性，B正確；由于小球的波長很小，波動(dòng)性不明顯，表現(xiàn)為粒子性，C不正確；用熱中子研究晶體結(jié)構(gòu)，其實(shí)是通過中子的衍射來“觀察”晶體的，是利用中子的波動(dòng)性，D正確.12345解析光子照到鋅板上，發(fā)生光電效應(yīng)，說明光有粒子性，A不正確5.已知金屬銫的極限波長為0.66μm，用0.50μm的光照射銫金屬表面發(fā)射光電子的最大初動(dòng)能為多少焦耳？銫金屬的逸出功為多少焦耳？(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)答案解析123答案

9.6×10－20J

3×10－19J455.已知金屬銫的極限波長為0.66μm，用0.50μm的1234由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W51234由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W5第四章

章末總結(jié)第四章章末總結(jié)內(nèi)容索引知識(shí)網(wǎng)絡(luò)題型探究達(dá)標(biāo)檢測內(nèi)容索引知識(shí)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)波粒二象性能量的量子化黑體與黑體輻射：電磁輻射不

能量子定義：每一份輻射的能量是一個(gè)

大小：ε＝

，h＝6.63×10－34J·s光的粒子性光電效應(yīng)概念：光照使金屬發(fā)射

的現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)規(guī)律任何金屬都存在

最大初動(dòng)能與光頻率成

關(guān)系光電子數(shù)目正比于光強(qiáng)——存在

瞬時(shí)性愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek＝

連續(xù)能量子hν電子截止頻率線性飽和電流hν－W波能量的量子化黑體與黑體輻射：電磁輻射不 能量子定義：每一份波粒二象性光子說康普頓效應(yīng)：X射線對(duì)石墨晶體的散射，說明光具有

光具有波粒二象性光子：光輻射不連續(xù)，每一份光叫做一個(gè)

光子的能量：ε＝

光子的動(dòng)量：p＝

少量光子易表現(xiàn)出

性，大量光子易表現(xiàn)出

性高頻光子

性顯著，低頻光子

性顯著光傳播時(shí)表現(xiàn)出

性，與微粒作用時(shí)表現(xiàn)出

性動(dòng)量光子hν粒子波動(dòng)粒子波動(dòng)波動(dòng)粒子光的粒子性波光子說康普頓效應(yīng)：X射線對(duì)石墨晶體的散射，說明光具有 光波粒二象性實(shí)物粒子的波粒二象性不確定關(guān)系：Δx·Δpx≥

提出粒子具有波動(dòng)性電子的衍射現(xiàn)象證實(shí)了粒子的_______概率波波長：λ＝

粒子具有

性德布羅意波動(dòng)性波粒二象波實(shí)物粒子的波粒二象性不確定關(guān)系：Δx·Δpx≥ 題型探究題型探究一、量子論、光子說、光子能量的計(jì)算1.量子論德國物理學(xué)家普朗克提出：電磁波的發(fā)射和吸收是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份電磁波的能量ε＝hν.2.光子說愛因斯坦提出：空間傳播的光也是不連續(xù)的，也是一份一份的，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，即ε＝hν，其中h為普朗克常量，h＝6.63×10－34J·s.3.光的頻率與波長的關(guān)系：ν＝.一、量子論、光子說、光子能量的計(jì)算1.量子論例1激光器是一個(gè)特殊的光源，它發(fā)出的光便是激光，紅寶石激光器發(fā)射的激光是不連續(xù)的一道一道的閃光，每道閃光稱為一個(gè)光脈沖，現(xiàn)有一紅寶石激光器，發(fā)射功率為1.0×1010W，所發(fā)射的每個(gè)光脈沖持續(xù)的時(shí)間Δt為1.0×10－11s，波長為

793.4nm.問每列光脈沖的長度l是多少？其中含有的光子數(shù)n是多少？(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，光速c＝3×108m/s)解析答案答案

3×10－3m

4×1017個(gè)例1激光器是一個(gè)特殊的光源，它發(fā)出的光便是激光，紅寶石激光解析光脈沖的長度是光在一個(gè)脈沖時(shí)間內(nèi)傳播的距離，設(shè)為l.則l＝cΔt＝3×108×1.0×10－11m＝3×10－3m.根據(jù)W＝PΔt可知每列光脈沖能量W＝PΔt＝1.0×1010×1.0×10－11J＝0.1J.解析光脈沖的長度是光在一個(gè)脈沖時(shí)間內(nèi)傳播的距離，設(shè)為l.二、光電效應(yīng)的規(guī)律和光電效應(yīng)方程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等于這個(gè)極限頻率，才能發(fā)生光電效應(yīng).低于極限頻率時(shí)，無論光照強(qiáng)度多強(qiáng)，都不會(huì)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)，只隨入射光頻率的增大而增大.(3)入射光照射到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過10－9s.(4)當(dāng)入射光的頻率高于極限頻率時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目與入射光的強(qiáng)度成正比.二、光電效應(yīng)的規(guī)律和光電效應(yīng)方程1.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－WW表示金屬的逸出功，ν0表示金屬的極限頻率，則W＝hν0.2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W例2如圖1甲所示為研究光電效應(yīng)的電路圖.圖1解析答案(1)對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).將滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能_____(選填“減小”或“增大”).如果改用頻率略低的紫光照射，電流表_____(選填“一定”“可能”或“一定沒”)有示數(shù).減小可能例2如圖1甲所示為研究光電效應(yīng)的電路圖.圖1解析答案(1解析

AK間所加的電壓為正向電壓，光電子在光電管中加速，滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過程中，若光電流達(dá)到飽和，則電流表示數(shù)不變，若光電流沒達(dá)到飽和電流，則電流表示數(shù)增大，所以滑動(dòng)變阻器滑片向右移動(dòng)的過程中，電流表的示數(shù)不可能減小，紫光照射不一定能發(fā)生光電效應(yīng)，所以電流表可能有示數(shù).解析AK間所加的電壓為正向電壓，光電子在光電管中加速，滑動(dòng)解析答案(2)當(dāng)用光子能量為5eV的光照射到光電管上時(shí)，測得電流表上的示數(shù)隨電壓變化的圖像如圖乙所示.則光電子的最大初動(dòng)能為__________J，金屬的逸出功為__________J.3.2×10－194.8×10－19解析由題圖乙可知，當(dāng)該裝置所加的電壓為反向電壓，當(dāng)電壓為－2V時(shí)，電流表示數(shù)為0，得光電子的最大初動(dòng)能為2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W得W＝3eV＝4.8×10－19J.解析答案(2)當(dāng)用光子能量為5eV的光照射到光電管上時(shí)，測針對(duì)訓(xùn)練關(guān)于光電效應(yīng)，以下說法正確的是

A.光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比B.光電子的最大初動(dòng)能越大，形成的光電流越強(qiáng)C.能否產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，取決于入射光光子的能量是否大于金屬的逸

出功D.用頻率是ν1的綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用頻率是ν2的黃光照

射該金屬一定不發(fā)生光電效應(yīng)解析答案√針對(duì)訓(xùn)練關(guān)于光電效應(yīng)，以下說法正確的是解析答案√解析由光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大，但不是成正比關(guān)系，A錯(cuò).光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比，與光電子的最大初動(dòng)能無關(guān)，B錯(cuò).用頻率是ν1的綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng)，改用頻率是ν2的黃光照射該金屬不一定不發(fā)生光電效應(yīng)，能發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光光子的能量要大于金屬的逸出功，D錯(cuò)，C對(duì).解析由光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大三、用圖像表示光電效應(yīng)的規(guī)律1.Ek－ν圖像根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W，光電子的最大初動(dòng)能Ek是入射光頻率ν的一次函數(shù)，圖像如圖2所示.其橫軸截距為金屬的極限頻率ν0，縱軸截距是金屬的逸出功的負(fù)值，斜率為普朗克常量h.圖2三、用圖像表示光電效應(yīng)的規(guī)律1.Ek－ν圖像圖22.I－U圖像光電流強(qiáng)度I隨光電管兩極間電壓U的變化圖像如圖3所示，圖中Im為飽和光電流，U0為遏止電壓.利用

＝eU0可得光電子的最大初動(dòng)能.圖33.U0－ν圖像遏止電壓與入射光頻率ν的關(guān)系圖像如圖4所示：圖中的橫軸截距ν0為截止頻率.而遏止電壓U0隨入射光頻率的增大而增大.圖42.I－U圖像圖33.U0－ν圖像圖4例3用不同頻率的光分別照射鎢和鋅，產(chǎn)生光電效應(yīng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)可畫出光電子的最大初動(dòng)能Ek隨入射光頻率ν變化的Ek－ν圖線.已知鎢的逸出功是2.84eV，鋅的逸出功為3.34eV，若將二者的圖線畫在同一個(gè)Ek－ν坐標(biāo)系中，則正確的圖是

解析答案√例3用不同頻率的光分別照射鎢和鋅，產(chǎn)生光電效應(yīng)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)解析根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W可知，Ek－ν圖像的斜率為普朗克常量h，因此圖中兩線應(yīng)平行，故C、D錯(cuò)誤；圖線與橫軸的交點(diǎn)表示恰能發(fā)生光電效應(yīng)(光電子動(dòng)能為零)時(shí)的入射光頻率即極限頻率，由光電效應(yīng)方程可知，逸出功越大的金屬對(duì)應(yīng)的入射光的極限頻率越高，所以能使金屬鋅發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率較高，所以A正確，B錯(cuò)誤.解析根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W可知，Ek－ν圖像的斜率四、波粒二象性的理解1.光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振說明光具有波動(dòng)性，光電效應(yīng)現(xiàn)象、康普頓效應(yīng)則證明光具有粒子性，因此，光具有波粒二象性，對(duì)于光子這樣的微觀粒子只有從波粒二象性出發(fā)，才能統(tǒng)一說明光的各種行為.(2)大量光子產(chǎn)生的效果顯示出光的波動(dòng)性，少數(shù)光子產(chǎn)生的效果顯示出粒子性，且隨著光的頻率的增大，波動(dòng)性越來越不顯著，而粒子性卻越來越顯著.四、波粒二象性的理解1.光的波粒二象性2.實(shí)物粒子(如：電子、質(zhì)子等)都有一種波與之對(duì)應(yīng)(物質(zhì)波的波長λ＝

，頻率ν＝).3.物質(zhì)波與光波一樣都屬于概率波.概率波的實(shí)質(zhì)：是指粒子在空間分布的概率是受波動(dòng)規(guī)律支配的.2.實(shí)物粒子(如：電子、質(zhì)子等)都有一種波與之對(duì)應(yīng)(物質(zhì)波的例4

(多選)關(guān)于光的波粒二象性，正確的說法是

A.光的頻率越高，光子的能量越大，粒子性越顯著B.光的波長越長，光的能量越小，波動(dòng)性越顯著C.頻率高的光子不具有波動(dòng)性，波長較長的光子不具有粒子性D.個(gè)別光子產(chǎn)生的效果往往顯示粒子性，大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示

波動(dòng)性解析答案√√√解析光具有波粒二象性，但在不同情況下表現(xiàn)不同，頻率越高，波長越短，粒子性越明顯，反之波動(dòng)性越明顯，個(gè)別光子易顯示粒子性，大量光子易顯示波動(dòng)性，故選項(xiàng)A、B、D正確.例4(多選)關(guān)于光的波粒二象性，正確的說法是解析答案√達(dá)標(biāo)檢測達(dá)標(biāo)檢測1.能引起人的眼睛視覺效應(yīng)的最小能量為10－18J，已知可見光的平均波長約為0.6μm，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，則進(jìn)入人眼的能量子數(shù)至少為

A.1個(gè) B.3個(gè)C.30個(gè) D.300個(gè)√解析答案1234解析可見光的平均頻率ν＝

，能量子的平均能量為ε＝hν，引起視覺效應(yīng)時(shí)E＝nε，聯(lián)立可得n≈3，B正確.51.能引起人的眼睛視覺效應(yīng)的最小能量為10－18J，已知可2.(多選)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對(duì)于某種金屬

A.無論光強(qiáng)多強(qiáng)，只要光的頻率小于極限頻率就不能產(chǎn)生光電效應(yīng)B.無論光的頻率多低，只要光照時(shí)間足夠長就能產(chǎn)生光電效應(yīng)C.頻率超過極限頻率的入射光，光照強(qiáng)度越弱，所產(chǎn)生的光電子的最大

初動(dòng)能就越小D.頻率超過極限頻率的入射光，頻率越高，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)

能就越大答案解析1234√√解析根據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知A正確，B錯(cuò)誤.根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W知，頻率ν越高，光電子的最大初動(dòng)能就越大，C錯(cuò)誤，D正確.52.(多選)光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：對(duì)于某