第一節(jié)光電效應(yīng)

第一節(jié)光電效應(yīng)第1頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一知識(shí)點(diǎn)1光電效應(yīng)與光電流1．光電效應(yīng)：金屬在__________________的現(xiàn)象稱為光電效應(yīng)．2．光電子：光電效應(yīng)中物體發(fā)射出的_____叫光電子．3．光電流：在光電管中________的光電子被________，形成的電流叫光電流．光的照射下發(fā)射電子電子陰極發(fā)出陽極收集第2頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一入射光光電流的變化頻率不變強(qiáng)度改變強(qiáng)強(qiáng)中中弱弱強(qiáng)度不變頻率改變藍(lán)光弱綠光中紅光強(qiáng)知識(shí)點(diǎn)2光電流的變化1．光電流的變化情況第3頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一2.原因：光電流中光電子產(chǎn)生的個(gè)數(shù)、快慢與__________有關(guān)；光電子的速度(能量)與____________有關(guān)．知識(shí)點(diǎn)3極限頻率

任何一種金屬都有一個(gè)________存在，在入射光的頻率低于這個(gè)最小頻率時(shí)，無論入射光多強(qiáng)，照射時(shí)間多長，都沒有光電子產(chǎn)生，這個(gè)頻率叫極限頻率．入射光強(qiáng)度入射光頻率最小頻率第4頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一知識(shí)點(diǎn)4遏止電壓

1．遏止電壓：在光的強(qiáng)度和頻率不變的條件下，回路中的光電流會(huì)隨著反向電壓的增加而減小，當(dāng)反向電壓達(dá)到一定值時(shí)，光電流________，此時(shí)的反向電壓稱為遏止電壓，用U表示．

2．遏止電壓與最大初動(dòng)能的關(guān)系：當(dāng)光電流減小到零時(shí)，光電子中那些動(dòng)能最大的光電子_________________，這些電子的動(dòng)能最大，完全用來克服電場力做功：減小為零恰好不能到達(dá)陽極第5頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一入射光遏止電壓(V)藍(lán)光頻率不變強(qiáng)度改變強(qiáng)0.71中0.71弱0.71強(qiáng)度不變頻率改變藍(lán)光0.71綠光0.63．遏止電壓與入射光的關(guān)系

結(jié)論：遏止電壓與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，與入射光的頻率有關(guān)．入射光的頻率越大，遏止電壓越大．說明入射光的頻率越大，光電子的最大初動(dòng)能越大．第6頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一知識(shí)點(diǎn)5電磁理論解釋的困難

經(jīng)典的電磁理論在解釋光電流的強(qiáng)度時(shí)還可以解釋得通，但在解釋極限頻率和光電子的最大初動(dòng)能方面遇到不可調(diào)和的矛盾，必須建立新的理論解釋這種現(xiàn)象，愛因斯坦在這方面做出了杰出貢獻(xiàn)．第7頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一知識(shí)點(diǎn)6極限頻率的理解1．任何一種金屬都有發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率，入射光的頻率必須______這個(gè)頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng)．

2．根據(jù)c＝λν，發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率與最大波長相對(duì)應(yīng)，入射光的波長必須小于這個(gè)最大波長，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)．大于第8頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一

【例題】(雙選)用波長為λ0的光照射某金屬，剛好有電子逸出，若采用另一種波長為λ的光照射該金屬，已知λ＞λ0,能否有電子逸出()BC

A．一定有

B．一定沒有

C．減小該波長不一定有電子逸出

D．減小該波長一定有電子逸出

解析：因?yàn)棣耍睛?,必然有ν＜ν0,一定沒有電子逸出,A錯(cuò)，B正確；若減小該波長，則對(duì)應(yīng)的頻率增加，但不一定會(huì)增加到大于極限頻率，所以不一定會(huì)產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，也就不一定有電子逸出，所以C正確，D錯(cuò)．第9頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一1．(雙選)如圖2－1－1所示為一光電管的工作原理圖，當(dāng))用波長為λ的光照射陰極K時(shí)，電路中有光電流，則(

圖2－1－1第10頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一A．換用波長為λ1(λ1＞λ)的光照射陰極K時(shí),電路中一定沒有光電流B．換用波長為λ2(λ2＜λ)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定有光電流C．增加電路中電源的路端電壓，電路中的光電流一定增大D．將電路中電源的極性反接，電路中可能還有光電流第11頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一

解析：用波長為λ的光照射陰極K，電路中有光電流，表明λ小于該金屬的極限波長λ0,換用波長為λ1照射,雖然λ1＞λ,但是λ1不一定大于λ0,所以用波長為λ1的光照射時(shí),可能仍有光電,流,故A錯(cuò)誤;用波長為λ2(λ2＜λ)的光照射陰極K時(shí),因λ2＜λ＜λ0，故電路中一定有光電流，B正確；如果電源的路端電壓已經(jīng)足夠大，陰極K逸出的光電子都能全部被吸引到陽極形成光電流，此時(shí)再增大路端電壓，電路中的光電流也不再增大，C錯(cuò)；將電路中電源的極性反接，具有最大初動(dòng)能的光電子有可能能夠克服電場阻力到達(dá)陽極，從而形成光電流，所以D正確．答案：BD第12頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一題型1光電效應(yīng)現(xiàn)象

【例題】(雙選)如圖

2－1－2所示，與鋅板相連的驗(yàn)電器的鋁箔原來是閉合的，現(xiàn)在讓弧光燈發(fā)出的弧光經(jīng)一狹縫后照射到鋅板，與鋅板相連的驗(yàn)電器的鋁箔張開，以上實(shí)驗(yàn)事實(shí)說明()圖2－1－2第13頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一A．鋅板中有電子逸出B．空氣中的電子打在鋅板上C．驗(yàn)電器帶正電D．驗(yàn)電器帶負(fù)電

解析：弧光燈發(fā)出的弧光中含有大量的紫外線，紫外線照射鋅板，把電子從鋅板中打出來，鋅板帶正電，與鋅板相連的驗(yàn)電器也帶正電，選項(xiàng)A、C正確．答案：AC第14頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一

規(guī)律總結(jié)：光能從金屬板中打出電子，說明光具有粒子性，是光與金屬板中的電子發(fā)生了相互作用，這就是光電效應(yīng)現(xiàn)象．金屬板原來是不帶電的，在光的照射下，電子被打出金屬板，則金屬板和與之相連的驗(yàn)電器必然帶正電．第15頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一1．用某種色光照射金屬表面時(shí)，金屬表面有光電子飛出，如果光的強(qiáng)度減弱而頻率不變，則()B

A．光的強(qiáng)度減弱到某一最低數(shù)值時(shí)，就沒有光電子飛出

B．單位時(shí)間內(nèi)飛出的光電子數(shù)減少

C．逸出的光電子的最大初動(dòng)能減小

D．單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目和最大初動(dòng)能都減小

解析：光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動(dòng)能取決于入射光的頻率，入射光的頻率不變，光電子的最大初動(dòng)能不變，C、D錯(cuò)；逸出的光電子數(shù)目與光的強(qiáng)度有關(guān)，光的強(qiáng)度減弱，逸出的光電子數(shù)目減小，但只要有光照射，就一定有光電子逸出，所以A錯(cuò)B對(duì)．第16頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一題型2極限頻率與遏止電壓

【例題】(雙選)用如圖

2－1－3所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用光子能量為2.5eV的光照射到光電管上時(shí)，電流表G的讀數(shù)為0.2mA.移動(dòng)變阻器的觸點(diǎn)c，當(dāng)電壓表的示數(shù)大)于或等于0.7V時(shí)，電流表讀數(shù)為0.則(

圖2－1－3第17頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一A．遏止電壓為1.8VB．電鍵K斷開后，有電流流過電流表GC．光電子的最大初動(dòng)能為0.7eVD．當(dāng)電壓為0.7V時(shí)，沒有光電子逸出第18頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一答案：BC第19頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一第20頁，共23頁，2023年，2月20日，星期一入射光遏止電壓(V)藍(lán)光頻率不變強(qiáng)度改變強(qiáng)0.71中0.71弱0.71強(qiáng)度不變頻率改變藍(lán)光0.71綠光0.62．(雙選)用如圖2－1－4所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，用色光照射光電管，測量的遏止電壓記錄如下：第21頁，共23頁，20