2023高考总复习讲义—— 原子物理.pdfVIP

专题十五原子物理

一、黑体辐射与能量子（了解）

1.一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关，叫热辐射。

热辐射：一切物体都在辐射电磁波，这种辐射与物体的温度有关。物体在室温时，热辐射

的主要成分是波长较长的电磁波，不能引起人的视觉。当温度升高时，热辐射中较短波长

的成分越来越强。常温下我们看到的物体的颜色就是反射光所致。一些物体在光线照射下

看起来比较黑，那是因为它吸收电磁波的能力较强，而反射电磁波的能力较弱。

2.黑体：某种物体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射，这种物体叫黑体。

3．黑体辐射的实验规律

①一般材料的物体，辐射的电磁波除与温度有关外，还与材料的种类及表面状况有关．

②黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关．

a．随着温度的升高，各种波长的辐射强度都增加．

b．随着温度的升高，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动．

4．★★★普朗克能量子：带电微粒辐射或者吸收能量时，只能辐射或吸收某个最小能量

值的整数倍．即能量的辐射或者吸收只能是一份一份的．这个不可再分的最小能量值ε叫做

能量子．能量子的大小：ε＝hν，其中ν是电磁波的频率，h称为普朗克常量．

爱因斯坦光子说：空间传播的光本身就是一份一份的，每一份能量子叫做一个光子．光子

的能量为ε＝hν。

1

二、光电效应规律

(1)每种金属都有一个极限频率．

(2)光电流的强度与入射光的强度成正比．

(3)光照射到金属表面时，光电子的发射几乎是瞬时的．

(4)光子的最大初动能与入射光的强度无关，随入射光的频率增大而增大．

理解：（1）光照强度（单色光）光子数光电子数饱和光电流

（2）光子频率ν光子能量ε＝hν

W

0

爱因斯坦光电效应方程（密立根验证）E＝hν－W

k00h

遏制电压Ue=E

ck

【例1】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】各种金属都存在着极限频率，低于极限频率的任何入射光强度再大、照射时

间再长都不会发生光电效应；发生光电效应时，光电流的强度与入射光的强度成正比；遏止

电压随入射光的频率增大而增大，故CD选项正确．

【例2】某种金属逸出光电子的最大初动能E与入射光频率ν的关系如

km

为极限频率．从图中可以确定的是________．(填选项前的字

图1－13所示，其中ν

0

母)

A．逸出功与ν有关

B．E与入射光强度成正比

km

C．当νν时，会逸出光电子

0

D．图中直线的斜率与普朗克常量有关

【解析】由爱因斯坦光电方程E＝hν－W和W＝hν(W为金属的逸出功)可得，E＝hν－

k0k