物理选择性必修 第三册第四章 波粒二象性第二节 光电效应方程及其意义完整版ppt课件

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了解普朗克能量子假说以及微观世界中的量子化现象的概念，能够比较宏观物体和微观粒子的能量变化的不同。知道金属逸出功的概念，知道爱因斯坦光电效应方程，并能用其解释光电效应现象。知道道光子的概念，会用光子能量和频率的关系进行计算。理解爱因斯坦光电效应方程并会用来解决简单问题。能结合上一节的“光电效应”实验与经典电磁理论间的矛盾，体会爱因斯坦光电效应方程对光的本性的揭示。通过了解能量子假说以及阅读“资料活页”中的内容，体会量子论的建立如何深化了人们对于物质世界的认识.
1.产生光电效应的条件是什么？
2.光电子的最大初动能与什么因素有关？
4、物理意义：由这个假说出发，可以非常合理地解释某些电磁波的辐射和吸收的实验现象。
5、量子化：在微观世界里，物理量的取值常常是不连续的，只能取一些分立的值，这种物理量分立取值的现象称为量子化现象。
1、内容：当光和物质相互作用时，光的能量不是连续的，而是一份一份的光量子。这些光量子后来被称为光子。
3、每个光子的能量只取决于光的频率。
【思考问题】人们知道，金属中原子外层的电子会脱离原子而做无规则的热运动。但在温度不很高时，电子并不能大量逸出金属表面，这是为什么呢？
1921年，爱因斯坦建立光电效应方程，获得诺贝尔物理学奖
2.光电效应方程的理解
例1．(多选)对光电效应的解释正确的是(　　)A．金属内的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，它积累的动能足够大时，就能逸出金属B．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服引力要做的最小功，光电子便不能逸出来，即光电效应便不能发生了C．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，发射的光电子的最大初动能就越大D．由于不同的金属逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应的入射光的最低频率也不相同
三、光电效应的图像问题
情境：1918年-1922年，美国物理学家康普顿在研究石墨对X射线的散射时，发现一部分散射出来的X射线波长变长，这个现象后来称为康普顿效应。
康普顿效应再次证明了爱因斯坦光子假说的正确性，1927年，康普顿获得诺贝尔物理学奖
1、知道普朗克的能量子假说；2、知道爱因斯坦的光子说以及光子能量的表达式；3、理解爱因斯坦的光电效应方程。
1.如图所示，当开关S断开时，用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极，发现电流表示数不为0。合上开关S，调节滑动变阻器，发现当电压表示数小于0.6 V时，电流表读数仍不为0；当电压表示数大于或等于0.6 V时，电流表示数为0。由此可知阴极材料的逸出功为（　　）A. 1.9 eV　　B. 0.6 eV　　C. 2.6 eV　　D. 3.1 eV
3.科学研究证明，光子有能量也有动量，当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子。假设光子与电子碰撞前的波长为λ，碰撞后的波长为λ′，则碰撞过程中（　　）A.能量守恒，动量守恒，且λ=λ′B.能量不守恒，动量不守恒，且λ=λ′C.能量守恒，动量守恒，且λ<λ′D.能量守恒，动量守恒，且λ>λ′