2025高考物理总复习第十五章近代物理.pptxVIP

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;1.理解光电效应的实验规律,会利用光电效应方程计算逸出功、最大初动能、截止频率等物理量。

2.会分析光电效应的图像问题。

3.理解物质波的概念,理解光的波粒二象性。;;;一、光电效应及其规律

1.光电效应现象

金属在光的照射下发射电子的现象,发射出来的电子叫________。

2.光电效应的产生条件

入射光的频率______金属的截止频率。

3.光电效应规律

(1)每种金属都有一个截止频率,入射光的频率必须______这个极限频率才能产生光电效应。

(2)光电子的最大初动能与入射光的______无关,只随入射光频率的增大而______。

(3)光电效应的发生几乎是瞬时的,一般不超过10-9s。

(4)当入射光的频率大于截止频率时,饱和光电流的大小与入射光的强度成______。;二、爱因斯坦光电效应方程

1.能量子

(1)定义:普朗克认为,当带电微粒辐射或吸收能量时,只能辐射或吸收某个最小能量值ε的________,这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子。

(2)能量子大小:ε=______,其中ν是带电微粒吸收或辐射电磁波的频率,h称为普朗克常量。h=6.626×10-34J·s(一般取h=6.63×10-34J·s)。

2.光子说:在空间传播的光不是连续的,而是一份一份的,每一份叫作一个光子,光子的能量ε=______。;3.逸出功W0:电子从金属中逸出所需做功的________。

4.最大初动能:发生光电效应时,金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值。

5.光电效应方程:hν=Ek+W0或Ek=____________。;三、光的波粒二象性与物质波

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,即光具有____________。

2.物质波:任何一个运动着的物体,小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它

对应,其波长λ=____,p为运动物体的动量,h为普朗克常量。;;1.“四点”提醒

(1)能否发生光电效应,不取决于光的强度而取决于光的频率。

(2)光电效应中的“光”不是特指可见光,也包括不可见光。

(3)逸出功的大小由金属本身决定,与入射光无关。

(4)光电子不是光子,而是电子。;D;解析由题意可知,遏止电???Uc=1.7V,光电子的最大初动能Ek=eUc=1.7eV,A错误;根据光电效应方程可知,逸出功W0=ε-Ek=1.05eV,B错误;断开开关S,光电效应依然发生,有光电流,光电管、电流表、滑动变阻器构成闭合回路,电流表中电流不为零,C错误;电源电压为反向电压,当滑动变阻器的滑片P由b端向a端滑动时,反向电压增大,电压表示数增大,D正确。;A;解析由题图可知跃迁时放出的光子①和③均由同一高能级跃迁到同一低能级,又释放的能量等于两能级的能量差,所以①和③的能量相等,A正确;由题图可知②的能量比④的能量小,则由公式E=hν可知②的频率小于④的频率,B错误;用①照射某金属表面时能发生光电效应现象,但由于②的能量小于①,所以用②照射该金属时不一定能发生光电效应,C错误;用①照射某金属时逸出光电子的最大初动能为Ek,由于④的能量大于①,则由Ek=hν-W0可知,用④照射该金属逸出光电子的最大初动能一定大于Ek,D错误。;2.如图3所示,分别用波长为λ、2λ的光照射光电管的阴极K,对应的遏止电压之比为3∶1,则光电管的极限波长是()

A.2λ B.3λ

C.4λ D.6λ;考点二光电效应的四类图像问题;颜色不同时,光电流与电压的关系图线;D;C;解析根据图像可知单色光c的遏止电压小于单色光b的遏止电压,根据eUc=Ek=hν-W0可知b、c两种单色光频率不同,所以颜色不同,故A错误;单色光a的饱和电流大于单色光b的饱和电流,故可知单色光a的光照强度大于单色光b的光照强度,故B错误;电路中的饱和光电流与光的强度有关,在其他条件相同的情况下,光强度越大,光电流越大,故增大c光的光照强度,电路中的饱和光电流将增大,C正确;射出的光电子的最大初动能与光照强度无关,故D错误。;4.(2022·河北卷,4)如图5是密立根于1916年发表的钠金属光电效应的遏止电压Uc与入射光频率ν的实验曲线,该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程,并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知()

A.钠的逸出功为hνc

B.钠的截止频率为8.5×1014Hz

C.图中直线的斜率为普朗克常量h

D.遏止电压Uc与入射光频率ν成正比;1.对光的波粒二象性的理解;AD;D;5.(2022·全国乙卷,17)一点光源以113W的

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