鲁科版（2019）高中物理选择性必修第三册第6章第1节光电效应及其解释课件40张PPT.pptVIP

目录CONTENTS课标要求1.通过实验，了解光电效应现象。2.知道爱因斯坦光电效应方程及其意义。3.能根据实验结论说明光的波粒二象性。4.知道实物粒子具有波动性，了解微观世界的量子化特征。5.体会量子论的建立对人们认识物质世界的影响。第1节光电效应及其解释核心素养物理观念科学思维科学态度与责任1.了解光电效应和光电效应的实验规律及应用。2.理解光子说，掌握爱因斯坦光电效应方程，并能利用它解决光电效应的有关问题。3.理解光的波粒二象性，了解光是一种概率波。?1.理解光电效应实验规律与波动理论的矛盾。2.能用爱因斯坦光子理论对光电效应的实验规律进行解释。了解光电效应在自动化控制和光电成像等领域的应用。知识点一光电效应1.光电效应现象在光的照射下电子从物体表面逸出的现象称为 ，这种逸出的电子称为 。光电效应光电子2.光电效应实验规律(1)当入射光的频率低于某一频率时，光电流消失，不会产生 ，这一频率称为极限频率。极限频率与金属的种类有关。只有当入射光的频率______________极限频率，才会产生光电效应；若入射光的频率小于极限频率，即使增加_________或 ，也不能产生光电效应。(2)从光照射到金属表面至产生光电效应的时间间隔 ，通常在10－9s内。光电效应大于或等于光的强度照射时间很短(3)产生光电效应时，在 不变的情况下，光电流随电压的增大而 ，当电流增大到一定值后，即使电压再增大，电流也不再增加，达到一个饱和值，即为 。在光频率不变的情况下，入射光越强，单位时间内逸出的电子数也 ，饱和电流越大。(4)如果施加反向电压，当反向电压大于某一值时，光电流为零，这一电压值称为 。遏止电压Uc与光电子最大初动能满足的关系为：___________。光电子最大初动能与入射光的 有关，与入射光的 无关。入射光的频率越高，光电子的最大初动能越大。光照强度增大饱和电流越多遏止电压频率强度[思考判断](1)任何频率的光照射到金属表面都可以发生光电效应。()(2)金属表面是否发生光电效应与入射光的强弱有关。()(3)光电子的最大初动能与入射光的强度无关。()××√知识点二光电效应的解释与应用1.光电效应的理论解释光子hν能量逸出功最大初动能2.光电效应的应用(1)光电开关：控制电路的 或 。(2)光电成像：原理是利用光电效应将 转化成 ，然后再将 转化成 。例如：红外线成像。接通断开光信号电信号电信号光信号[思考判断](1)爱因斯坦认为光的能量是一份一份的。()(2)逸出功的大小与入射光无关。()(3)光电子的最大初动能与入射光的频率成正比。()√√×知识点三光的波粒二象性1.光具有波粒二象性：光子既有 ，又有 。2.光波是一种 。通过双缝后，光子出现在哪个位置，受概率支配。单个光子出现在哪个位置是 的，因此少量光子形成的光点是无规律的。当有大量光子时，概率大的位置出现的光子多，形成 ；概率小的位置出现的光子少，形成 。3.光的波动性和粒子性不是均衡表现的，波长较长时，光子的 和 很小，波动性比较 ，波长越长，波动性越 。光在与电子等物质相互作用时表现为 性，在传播过程中更多地表现为 性。粒子的特征波的特征概率波随机亮条纹暗条纹能量动量明显明显粒子波动[思考判断](1)光子数量越大，其粒子性越明显。()(2)光电效应说明光具有波动性。()(3)光的波动性和粒子性是统一的，光具有波粒二象性。()××√[问题探究] 如图甲是研究光电效应现象的装置图，图乙是研究光电效应的电路图，请结合装置图及产生的现象回答下列问题：核心要点光电效应的理解(1)在甲图中发现，利用紫外线照射锌板无论光的强度如何变化，验电器都有张角，而用红光照射锌板，无论光的强度如何变化，验电器总无张角，这说明了什么？(2)在乙图中光电管两端加正向电压，用一定强度的光照射时，若增加电压，电流表示数不变，而光强增加时，同样电压，电流表示数会增大，这说明了什么？答案(1)金属能否发生光电效应，决定于入射光的频率，与入射光的强度无关。(2)发生光电效应时，当入射光频率不变时，飞出的光电子个数只与光的强度有关。[探究归纳]1.光电效应实验规律与波动理论的矛盾(1)能否发生光电效应与入射光的频率有关，与光的强弱无关。波动理论认为光的强度由光波的振幅决定，与频率无关，只要入射光足够强，就应该能发生光电效应。但事实并非如此。(