第讲光电效应波粒二象性.pptx

【思维驱动】
(2013·汕头模拟)如图13-3-1所示，
用导线把验电器与锌板相连接，
当用紫外线照射锌板时，发生的现象是()．
A．有光子从锌板逸出
B．有电子从锌板逸出
C．验电器指针张开一个角度
D．锌板带负电解析用紫外线照射锌板是能够发生光电效应的，锌板上的电子吸收紫外线的能量从锌板表面逸出，称之为光电子，故A错误、B正确；锌板与验电器相连，带有相同电性的电荷，锌板失去电子应该带正电，且失去电子越多，带正电的电荷量越多，验电器指针张角越大，故C正确、D错误．
答案BC【知识存盘】
1．定义
照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出，叫做光电效应现象，光电效应中发射出来的电子叫做 .
2．光电效应的实验规律
(1)入射光的频率低于 或截止频率时不发生光电效应．
(2)发生光电效应几乎不需要时间．
(3)入射光越强，单位时间内发射的光电子数越多．
(4)光电子的最大初动能决定于入射光的光子能量和金属的逸出功之差．【思维驱动】
(2012·上海卷，1)在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的()．
A．频率 B．强度
C．照射时间 D．光子数目
解析由爱因斯坦光电效应方程Ek＝kν－W0可知，Ek只与频率ν有关，故选项B、C、D错，选项A正确．
答案Ahν2．遏止电压与截止频率
(1)遏止电压：使光电流减小到零的反向电压Uc.
(2)截止频率：能使某种金属发生光电效应的频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率)．不同的金属对应着不同的极限频率．
(3)逸出功：电子从金属中逸出所需做功的，叫做该金属的逸出功.【思维驱动】
(2013·山东济宁)下列说法正确的是()．
A．光电效应反映了光的粒子性
B．大量光子产生的效果往往显示出粒子性，个别光子产生的效果往往显示出波动性
C．光的干涉、衍射、偏振现象证明了光具有波动性
D．只有运动着的小物块才有一种波和它相对应，大的物体运动是没有波和它对应的
答案AC【知识存盘】
1．光的波粒二象性
(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有性．
(2)光电效应说明光具有性．
(3)光既具有波动性，又具有粒子性，称为光的性．
2．物质波
(1)概率波
光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现，亮条纹是光子到达概率的地方，暗条纹是光子到达概率的地方，因此光波又叫概率波．考点一对光电效应规律的理解
【典例1】(2011·广东卷，18)光电效应实验中，下列表述正确的是
()．
A．光照时间越长光电流越大
B．入射光足够强就可以有光电流
C．遏止电压与入射光的频率有关
D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子解析光电流的大小与光照时间无关，A项错误；如果入射光的频率小于金属的极限频率，入射光再强也不会发生光电效应，B项错误；遏止电压Uc满足eUc＝hν－hν0，从表达式可知，遏止电压与入射光的频率有关，C项正确；只有当入射光的频率大于极限频率，才会有光电子逸出，D项正确．
答案CD【变式跟踪1】光电效应的实验结论是：对某种金属()．
A．无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
B．无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应
C．超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小
D．超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大解析每种金属都有它的极限频率ν0，只有入射光子的频率大于极限频率ν0时，才会发生光电效应，选项A正确、B错误；光电子的初动能与入射光的强度无关，随入射光频率的增大而增大，选项D正确、C错误．
答案AD借题发挥
1．用光子说解释光电效应及其规律
(1)光照射金属时，电子吸收一个光子(形成光电子)的能量后，动能立即增大，不需要积累能量的过程．
(2)电子从金属表面逸出，首先需克服金属表面原子核的引力做功(逸出功W)．要使入射光子的能量不小于W，对应频率ν0＝为极限频率．
(3)光电子的最大初动能只随入射光频率的增大而增大．
(4)入射光越强，单位时间内入射到金属表面的光子数越多，产生的光电子越多，射出的光电子做定向移动时形成的光电流越大．2．概念辨析考点二光电效应方程的应用
【典例2】(2012·江苏卷，12C)A、B两种光子的能量之比为2∶1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为EA、EB.求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功．【变式跟踪2】如图13-3-2所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线(直线与横轴的交点坐标4.27，与纵轴交点坐标0.5)．由图可知
()．A．该金属的截止频率为4.27×1014