2017秋高中物理第二章波粒二象性2.1光电效应课件粤教版选修3_520170916213.ppt
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1、,第一节 光电效应,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,二,三,一,四,一、光电效应与光电流 在光(包括不可见光)的照射下物体发射出电子(光电子)的现象叫光电效应.利用光电效应可制成光电管. 阴极发出的光电子被阳极收集,在回路中会形成电流,称为光电流.,目标导航,二,三,一,四,预习导引,二、极限频率 1.每种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频率才能产生光电效应. 2.光电子的初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大.,目标导航,二,三,一,四,预习导引,在光电效应实验中如果入射光的频率一定而强度增加,将会产生什么结果?如果入射光的频率增加,又将会产生什么结果
2、? 答案:当入射光频率高于金属的极限频率时,光强增加,发射的光电子数增多;当入射光频率低于金属的极限频率时,无论光强怎么增加,都不会有光电子发射出来.入射光的频率增加,发射的光电子最大初动能增大.,目标导航,二,三,一,四,预习导引,三、遏止电压 在强度和频率一定的光的照射下,回路中的光电流会随着反向电压的增大而减小,并且当反向电压达到某一数值时,光电流将会减小到零,我们把这时的电压称为遏止电压.,目标导航,二,一,三,四,预习导引,四、电磁理论解释的困难 1.比较容易解释 随着光源强度的增加,光电流增大. 2.无法解释 每种金属都对应有一个不同的极限频率,而且遏止电压与光的频率有关,与光的强
3、度无关. 光电效应现象说明光具有粒子性,根据光的粒子性可以解释光电效应现象.,知识精要,思考探究,迁移应用,一,二,典题例解,一、光电效应的实验规律,1.实验规律之一存在饱和电流 在光照条件不变的情况下,随着所加电压的增大,光电流存在一个饱和值.也就是在电流较小时随着电压的增大而增大,当电流增大到一定值之后,即使电压再增大,电流也不会增大了. 实验表明入射光越强,单位时间内发射的光电子数越多. 2.实验规律之二存在着遏止电压和截止频率 对光电管加反向电压,光电流可以减小到零,使光电流恰好减小为零的反向电压称为遏止电压.不同频率的光照射金属产生的光电效应,遏止电压是不同的.,知识精要,思考探究,
4、迁移应用,一,典题例解,遏止电压与光电子的初速度的关系: 当入射光的频率减小到某一数值c时,即使不加反向电压,也没有光电流产生,表明没有光电子了,c称为截止频率. 实验表明:光电子的能量与入射光的频率有关,而与入射光的强弱无关,当入射光的频率低于截止频率时,不能发生光电效应. 3.实验规律之三光电效应具有瞬时性 当入射光的频率超过截止频率时,无论入射光强度怎么样,立刻就能产生光电效应.精确测量表明,产生光电流的时间不超过10-9 s.,二,一,知识精要,思考探究,迁移应用,典题例解,入射光的频率和光强对光电效应实验有哪些影响? 答案:每种金属都有一定的极限频率,当入射光的频率低于极限频率时不管
5、入射光的强度多大、照射时间多长都不会产生光电子,一旦入射光的频率超过极限频率,则不管光有多么弱都会产生光电效应,发出光电子. 在发生光电效应的条件下,光电流的大小或单位时间内逸出的光电子数目由光的强度决定. 光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只与入射光的频率有关.遏止电压随光的频率的增大而增大,与光的强度无关.,二,一,知识精要,思考探究,迁移应用,典题例解,【例1】 (多选)如图为光电管的工作原理图.当用绿光照射光 电管阴极K时,可以发生光电效应,电路中有光电流.则以下说 法中正确的是( ) A.增大绿光照射强度,光电子最大初动能增大 B.增大绿光照射强度,电路中的光电流可能会增大 C.
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