2018版物理选修3-5教科版:4-2 光电效应与光量子假说
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2 光电效应与光量子假说

[目标定位] 1.知道光电效应现象,能说出光电效应的实验规律.2.能用爱因斯坦光电效应方程对光电效应作出解释,会用光电效应方程解决一些简单的问题.

一、光电效应

1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象.

2.光电子:光电效应中发射出来的电子.

3.光电效应的实验规律

(1)对于给定的光电阴极材料,都存在一个截止频率ν0,只有超过截止频率ν0的光,才能引起光电效应.

(2)光电流的大小由光强决定,光强愈大,光电流愈大.

(3)光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系.

(4)光电效应具有瞬时性:光电效应中产生电流的时间不超过10-9 s.

想一想 紫外线灯照射锌板,为什么与锌板相连的验电器指针张开一个角度?

答案 紫外线灯照射锌板,发生光电效应现象,锌板上的电子飞出锌板,使锌板带正电,与锌板相连的验电器也会因而带正电,使得验电器指针张开一个角度.

二、爱因斯坦的光电效应方程

1.光子说:光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的,这些能量子被称为光子,频率为ν的光的能量子为hν.

2.爱因斯坦光电效应方程的表达式:hν=mv2+A.其中A为电子从金属内逸出表面时所需做的功.

想一想 怎样从能量守恒角度理解爱因斯坦光电效应方程?

答案 爱因斯坦光电效应方程中的hν是入射光子的能量,逸出功A是光子飞出金属表面消耗的能量,mv2是光子的最大初动能,因此爱因斯坦光电效应方程符合能量的转化与守恒定律.

预习完成后,请把你疑惑的问题记录在下面的表格中

问题1