2017-2018学年人教版选修3-5 第十七章 第1、2节 能量量子化 光的粒子性 学案
2017-2018学年人教版选修3-5    第十七章 第1、2节 能量量子化 光的粒子性  学案第5页

  [辨是非](对的划"√",错的划"×")

  1.爱因斯坦提出了光子说:光发射和吸收时能量是一份一份的。(√)

  2.光电子的最大初动能与入射光频率成正比。(×)

  3.极限频率越大的金属越容易发生光电效应。(×)

  [释疑难·对点练]

  对光电效应方程Ek=hν-W0的理解

  (1)式中的Ek是光电子的最大初动能,就某个光电子而言,其离开金属时剩余动能大小可以是0~Ek范围内的任何数值。

  (2)光电效应方程实质上是能量守恒方程:

  能量为E=hν的光子被电子所吸收,电子把这些能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引,另一部分就是电子离开金属表面时的动能。如果克服吸引力做功最少为W0,则电子离开金属表面时动能最大为Ek,根据能量守恒定律可知:Ek=hν-W0。

  (3)光电效应方程包含了产生光电效应的条件:

  若发生光电效应,则光电子的最大初动能必须大于零,即Ek=hν-W0>0,亦即hν>W0,ν>=νc,而νc=恰好是光电效应的截止频率。

  (4)Ekm­ν曲线:

  如图所示是光电子最大初动能Ekm随入射光频率ν的变化曲线。这里,横轴上的截距是截止频率或极限频率;纵轴上的截距是逸出功的负值;斜率为普朗克常量。

  [试身手]

  3.(多选)如图所示是某金属在光的照射下,光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象,由图象可知(  )

  

  A.该金属的逸出功等于E

  B.该金属的逸出功等于hν0

  C.入射光的频率为ν0时,产生的光电子的最大初动能为E

  D.入射光的频率为2ν0时,产生的光电子的最大初动能为2E

解析:选AB 题中图象反映了光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系,根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0,知当入射光的频率恰为该金属的截止频率ν0时,光电子的最大初动能Ek=0,此时有hν0=W0,即该金属的逸出功等于hν0,选项B正确;根据图线的物理意义,有W0=E,故选项A正确,而选项C、D错误。