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1、第1节光电效应及其解释学习目标：1.科学探索知道什么是光电效应及其实验现象2.科学思维知道光子说和爱因斯坦光电效应方程，能够利用它解释光电效应实验现象3.科学态度与责任了解光电效应的应用4.科学态度与责任了解光的波粒二象性，了解光是一种概率波一、光电效应1光电效应现象：在物理学中，在光的照射下电子从物体表面逸出的现象2光电效应的实验规律(1)发生的条件：每一种金属对应一种光的最小频率，又称极限频率只有当光的频率大于或等于这个最小频率时，才会产生光电效应当光的频率小于这个最小频率时，即使增加光的强度或照射时间，也不能产生光电效应(2)与光的强度的关系：产生光电效应时，光的强度越大，单位时间内逸出
2、的电子数越多(3)发生光电效应所需的时间：从光照射到金属表面至产生光电效应的时间间隔很短，通常可在109 s内发生光电效应二、光电效应的解释1光子说：看似连续的光实际上是由个数有限、分立于空间各点的光子组成的，每一个光子的能量为h光在发射和吸收时能量是一份一份的2光电效应方程(1)表达式：hWmv2(2)物理意义：金属中电子吸收一个光子获得的能量是h，这些能量一部分用于从金属表面逸出时做功，剩下的表现为电子逸出后的最大初动能三、光电效应的应用1光电开关2光电成像3光电池四、光的波粒二象性1光的本性：光子既有粒子的特征，又有波动的特征，即光具有波粒二象性2光是一种电磁波3当光的波长较长时，光在传
3、播过程中波动性明显；当光的波长较短时，光子与粒子相互作用时，粒子性明显1思考判断(正确的打“”，错误的打“”)(1)光电效应实验中光照时间越长，光电流越大()(2)光电效应实验中入射光足够强就可以有光电流()(3)光电子的最大初动能与入射光的强度无关()(4)金属表面是否发生光电效应与入射光的强弱有关()(5)光的波动性和粒子性是统一的，光具有波粒二象性()2(多选)对光的认识，下列说法正确的是()A个别光子的行为表现为粒子性，大量光子的行为表现为波动性B光的波动性是光子本身的一种属性，不是光子之间的相互作用引起的C光表现出波动性时，就不具有粒子性了，光表现出粒子性时，就不具有波动性了D光的波
4、粒二象性应理解为：在某些场合下光的波动性表现明显，在某些场合下光的粒子性表现明显ABD光是一种概率波，少量光子的行为易显示出粒子性，而大量光子的行为往往显示出波动性，A选项正确；光的波动性不是由光子之间的相互作用引起的，而是光的一种属性，这已被弱光照射双缝后在胶片上的感光实验所证实，B选项正确；粒子性和波动性是光同时具备的两种属性，C选项错误，D选项正确3如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将_(选填“增大”“减小”或“不变”)(2)使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验
5、电器指针无偏转，那么，若改用强度更大的红外线照射锌板，可观察到验电器指针_(选填“有”或“无”)偏转解析(1)锌板在紫外线照射下，发生光电效应，有光电子飞出，锌板带正电，将一带负电的金属小球与锌板接触，将锌板上的正电荷中和一部分，锌板正电荷减少，则验电器指针偏角将变小，注意，验电器与锌板带同种电荷(2)要发生光电效应，照射光的频率必须高于这种金属的截止频率，而与照射光的强度无关，用黄光照射，验电器指针无偏转，即不能发生光电效应，当改用强度更大的红外线照射时，因为红外线的频率比黄光的低，所以用红外线照射不能发生光电效应，验电器指针无偏转答案(1)减小(2)无对光电效应现象的理解如图所示，把一块锌板连接在验电器上，用紫外线灯照射锌板，观察到验电器的指针发生了变化，这说明锌板带了电你知道锌板是怎样带上电的吗？观察光电效应提示：锌板在紫外线灯的照射下发生了光电效应，发射出光电子，因此锌板会显示正电性，验电器会因带正电荷而使金属箔片张开一定角度1认识几个概念(1)光子与光电子光子指光在空间传播时的每一份能量，光子不带电，光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子，其本质是电子，光子是光电效应的因，光电子是果(2)光电子的动能与光电子的最大初动能光照射到金属表面时，光子的能量全部被电子吸收，电子吸收了光子的能量，可能向各个方向运动，需克服原子核和
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