命題點(diǎn)二光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)圖象課件

第1講光電效應(yīng)波粒二象性第十二章波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核第1講光電效應(yīng)波粒二象性第十二章波粒二象性原子結(jié)內(nèi)容索引基礎(chǔ)知識(shí)梳理命題點(diǎn)一光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律命題點(diǎn)二

光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)圖象命題點(diǎn)三光的波粒二象性和物質(zhì)波課時(shí)作業(yè)內(nèi)容索引基礎(chǔ)命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三課時(shí)作業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)梳理1基礎(chǔ)知識(shí)梳理11.光電效應(yīng)及其規(guī)律(1)光電效應(yīng)現(xiàn)象在光的照射下，金屬中的

從表面逸出的現(xiàn)象，發(fā)射出來的電子叫

.(2)光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件入射光的頻率

金屬的極限頻率.電子光電子大于等于(3)光電效應(yīng)規(guī)律①每種金屬都有一個(gè)極限頻率，入射光的頻率必須

這個(gè)極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng).②光電子的最大初動(dòng)能與入射光的

無關(guān)，只隨入射光頻率的增大而

.③光電效應(yīng)的發(fā)生幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過10－9s.④當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，飽和光電流的大小與入射光的強(qiáng)度成

.大于等于強(qiáng)度增大正比1.光電效應(yīng)及其規(guī)律電子光電子大于等于(3)光電效應(yīng)規(guī)律大于2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程(1)光子說：在空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子，光子的能量ε＝

.(2)逸出功W0：電子從金屬中逸出所需做功的.(3)最大初動(dòng)能：發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，金屬表面上的

吸收光子后克服原子核的引力逸出時(shí)所具有的動(dòng)能的最大值.(4)光電效應(yīng)方程①表達(dá)式：hν＝Ek＋W0或Ek＝

.hν最小值電子hν－W0②物理意義：金屬表面的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是hν，這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功W0，剩下的為逸出后電子的最大初動(dòng)能.3.光的波粒二象性(1)波動(dòng)性：光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象證明光具有

性.(2)粒子性：光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)說明光具有

性.(3)光既具有

性，又具有

性，稱為光的波粒二象性.波動(dòng)粒子波動(dòng)粒子2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程hν最小值電子hν－W0②物理意義：4.物質(zhì)波（德布羅意波）(1)概率波光的干涉現(xiàn)象是大量光子的運(yùn)動(dòng)遵守波動(dòng)規(guī)律的表現(xiàn)，亮條紋是光子到達(dá)概率

的地方，暗條紋是光子到達(dá)概率

的地方，因此光波又叫概率波.(2)物質(zhì)波任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到微觀粒子大到宏觀物體都有一種波與它對(duì)應(yīng)，其波長(zhǎng)λ＝

，p為運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量，h為普朗克常量.大小4.物質(zhì)波（德布羅意波）大小1.判斷下列說法是否正確.(1)任何頻率的光照射到金屬表面都可以發(fā)生光電效應(yīng).(

)(2)光電子的最大初動(dòng)能與入射光子的頻率成正比.(

)(3)光的頻率越高，光的粒子性越明顯，但仍具有波動(dòng)性.(

)(4)德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出了量子假說，成功地解釋了光電效應(yīng)規(guī)律.(

)(5)美國(guó)物理學(xué)家康普頓發(fā)現(xiàn)了康普頓效應(yīng)，證實(shí)了光的粒子性.(

)(6)法國(guó)物理學(xué)家德布羅意大膽預(yù)言了實(shí)物粒子具有波動(dòng)性.(

)×√××√√基礎(chǔ)題組自測(cè)1.判斷下列說法是否正確.×√××√√基礎(chǔ)題組自測(cè)2.(人教版選修3－5P30演示實(shí)驗(yàn)改編)(多選)如圖所示，用導(dǎo)線把驗(yàn)電器與鋅板相連接，當(dāng)用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象是A.有光子從鋅板逸出B.有電子從鋅板逸出C.驗(yàn)電器指針張開一個(gè)角度D.鋅板帶負(fù)電答案√√2.(人教版選修3－5P30演示實(shí)驗(yàn)改編)(多選)如圖所示，3.(人教版選修3－5P36第2題改編)(多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法正確的是A.增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大B.減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失C.改用頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D.改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大√√答案3.(人教版選修3－5P36第2題改編)(多選)在光電效應(yīng)實(shí)4.(粵教版選修3－5P40第2題)(多選)下列說法中正確的是A.光的波粒二象性學(xué)說徹底推翻了麥克斯韋的光的電磁說B.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，暗條紋的地方是光子永遠(yuǎn)不能到達(dá)的地方C.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，大量光子打在光屏上的落點(diǎn)是有規(guī)律的，暗紋

處落下光子的概率小D.單個(gè)光子具有粒子性，大量光子具有波動(dòng)性E.光的波動(dòng)性是因?yàn)楣庾又g的相互作用的結(jié)果答案√√4.(粵教版選修3－5P40第2題)(多選)下列說法中正確的2命題點(diǎn)一

光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律2命題點(diǎn)一光電效應(yīng)的研究思路(1)兩條線索：光電效應(yīng)的研究思路(2)兩條對(duì)應(yīng)關(guān)系：光強(qiáng)大→→光子數(shù)目多發(fā)射光電子多→光電流大光子頻率高→光子能量大→光電子的最大初動(dòng)能大(2)兩條對(duì)應(yīng)關(guān)系：光強(qiáng)大→→光子數(shù)目多發(fā)射光電子多→光電流

(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)生.下列說法正確的是A.保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大B.入射光的頻率變高，飽和光電流變大C.入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大D.保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生【例1】答案√√(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)光電效應(yīng)的四點(diǎn)提醒1.能否發(fā)生光電效應(yīng)，不取決于光的強(qiáng)度而取決于光的頻率.2.光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光.3.逸出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關(guān).4.光電子不是光子，而是電子.方法感悟?qū)怆娦?yīng)的四點(diǎn)提醒方法感悟題組階梯突破1.(多選)下列對(duì)光電效應(yīng)的理解，正確的是A.金屬鈉的每個(gè)電子可以吸收一個(gè)或一個(gè)以上的光子，當(dāng)它積累的動(dòng)能

足夠大時(shí)，就能逸出金屬B.如果入射光子的能量小于金屬表面的電子克服原子核的引力而逸出時(shí)

所需做的最小功，便不能發(fā)生光電效應(yīng)C.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光越強(qiáng)，光子的能量就越大，光電子的最大初

動(dòng)能就越大D.由于不同金屬的逸出功是不相同的，因此使不同金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，

入射光的最低頻率也不同答案√√題組階梯突破1.(多選)下列對(duì)光電效應(yīng)的理解，正確的是答案√2.(多選)用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么A.a光的頻率一定大于b光的頻率B.只增加a光的強(qiáng)度可使通過電流計(jì)G的電流增大C.增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.用a光照射光電管陰極K時(shí)通過電流計(jì)G的電流

是由d到c答案√√2.(多選)用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)，用某種頻率的單3命題點(diǎn)二

光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)圖象3命題點(diǎn)二1.三個(gè)關(guān)系(1)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0.(2)光電子的最大初動(dòng)能Ek可以利用光電管用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)得，即Ek＝eUc，其中Uc是遏止電壓.(3)光電效應(yīng)方程中的W0為逸出功，它與極限頻率νc的關(guān)系是W0＝hνc.1.三個(gè)關(guān)系2.四類圖象圖象名稱圖線形狀由圖線直接(間接)得到的物理量最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率：圖線與ν軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)νc②逸出功：圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的值W0＝|－E|＝E③普朗克常量：圖線的斜率k＝h顏色相同、強(qiáng)度不同的光，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc：圖線與橫軸的交點(diǎn)②飽和光電流Im：光電流的最大值③最大初動(dòng)能：Ekm＝eUc2.四類圖象圖象名稱圖線形狀由圖線直接(間接)得到的物理量最顏色不同時(shí)，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc1、Uc2②飽和光電流③最大初動(dòng)能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率νc：圖線與橫軸的交點(diǎn)②遏止電壓Uc：隨入射光頻率的增大而增大③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電荷量的乘積，即h＝ke.(注：此時(shí)兩極之間接反向電壓)顏色不同時(shí)，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc1、Uc2遏止電4.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示.則可判斷出A.甲光的頻率大于乙光的頻率B.乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)C.乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D.甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光的

光電子最大初動(dòng)能√答案分析題眼截止頻率相同ν甲=ν乙<ν丙

題組階梯突破4.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得5.(多選)如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線(直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)為0.5).由圖可知A.該金屬的截止頻率為4.27×1014HzB.該金屬的截止頻率為5.5×1014HzC.該圖線的斜率表示普朗克常量D.該金屬的逸出功為0.5eV答案解析√圖線在橫軸上的截距為截止頻率，A正確，B錯(cuò)誤；由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，可知k=h，C正確；金屬的逸出功為：W0＝hνc＝eV≈1.77eV，D錯(cuò)誤.√5.(多選)如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初6.(2015·新課標(biāo)Ⅰ·35(1))在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示.若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對(duì)值為e，則普朗克常量可表示為____，所用材料的逸出功可表示為______.ek－ebeUc＝Ekm；Ekm＝hν－W0，整理得Uc＝

，斜率即

＝k，所以h＝ek，截距為b，即eb＝－W0，所以W0＝－eb.答案解析6.(2015·新課標(biāo)Ⅰ·35(1))在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，4命題點(diǎn)三

光的波粒二象性和物質(zhì)波4命題點(diǎn)三光的波粒二象性的規(guī)律1.從數(shù)量上看：個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性.2.從頻率上看：頻率越低波動(dòng)性越顯著，越容易看到光的干涉和衍射現(xiàn)象；頻率越高粒子性越顯著，貫穿本領(lǐng)越強(qiáng)，越不容易看到光的干涉和衍射現(xiàn)象.光的波粒二象性的規(guī)律3.從傳播與作用上看：光在傳播過程中往往表現(xiàn)出波動(dòng)性；在與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)往往表現(xiàn)為粒子性.4.波動(dòng)性與粒子性的統(tǒng)一：由光子的能量E＝hν、光子的動(dòng)量表達(dá)式p＝

也可以看出，光的波動(dòng)性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的能量和動(dòng)量的計(jì)算式中都含有表示波的特征的物理量——頻率ν和波長(zhǎng)λ.3.從傳播與作用上看：

(多選)(2015·課標(biāo)Ⅱ·35(1)改編)實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性.下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是A.電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B.β射線在云室中穿過會(huì)留下清晰的徑跡C.人們利用慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu)D.人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)【例3】答案√√√(多選)(2015·課標(biāo)Ⅱ·35(1)題組階梯突破8.下列各組現(xiàn)象能說明光具有波粒二象性的是A.光的色散和光的干涉B.光的干涉和光的衍射C.泊松亮斑和光電效應(yīng)D.光的反射和光電效應(yīng)答案√題組階梯突破8.下列各組現(xiàn)象能說明光具有波粒二象性的是答案√9.(多選)1927年戴維孫和湯姆孫分別完成了電子衍射實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)是榮獲諾貝爾獎(jiǎng)的重大近代物理實(shí)驗(yàn)之一.如圖所示的是該實(shí)驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)化圖，下列說法正確的是A.亮條紋是電子到達(dá)概率大的地方B.該實(shí)驗(yàn)說明物質(zhì)波理論是正確的C.該實(shí)驗(yàn)再次說明光子具有波動(dòng)性D.該實(shí)驗(yàn)說明實(shí)物粒子具有波動(dòng)性答案√√√9.(多選)1927年戴維孫和湯姆孫分別完成了電子衍射實(shí)驗(yàn)，10.(多選)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有A.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性B.熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動(dòng)性C.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋D.動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長(zhǎng)也相等

答案√√10.(多選)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的課時(shí)作業(yè)5課時(shí)作業(yè)51.有一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是A.改用頻率更小的紫外線照射B.改用X射線照射C.改用強(qiáng)度更大的原紫外線照射D.延長(zhǎng)原紫外線的照射時(shí)間,答案√1.有一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使金屬產(chǎn)生2.(多選)已知某金屬發(fā)生光電效應(yīng)的截止頻率為νc，則A.當(dāng)用頻率為2νc的單色光照射該金屬時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子B.當(dāng)用頻率為2νc的單色光照射該金屬時(shí)，所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能

為hνcC.當(dāng)照射光的頻率ν大于νc時(shí)，若ν增大，則逸出功增大D.當(dāng)照射光的頻率ν大于νc時(shí)，若ν增大一倍，則光電子的最大初動(dòng)能也

增大一倍答案√√2.(多選)已知某金屬發(fā)生光電效應(yīng)的截止頻率為νc，則答案√3.用光照射某種金屬，有光電子從金屬表面逸出，如果光的頻率不變，而減弱光的強(qiáng)度，則A.逸出的光電子數(shù)減少，光電子的最大初動(dòng)能不變B.逸出的光電子數(shù)減少，光電子的最大初動(dòng)能減小C.逸出的光電子數(shù)不變，光電子的最大初動(dòng)能減小D.光的強(qiáng)度減弱到某一數(shù)值，就沒有光電子逸出了√光的頻率不變，表示光子能量不變，仍會(huì)有光電子從該金屬表面逸出，逸出的光電子的最大初動(dòng)能也不變；而減弱光的強(qiáng)度，逸出的光電子數(shù)就會(huì)減少，選項(xiàng)A正確.答案3.用光照射某種金屬，有光電子從金屬表面逸出，如果光的頻率不4.(多選)如圖所示，電路中所有元件完好，但光照射到光電管上，靈敏電流計(jì)中沒有電流通過，其原因可能是A.入射光太弱

B.入射光波長(zhǎng)太長(zhǎng)C.光照時(shí)間短

D.電源正、負(fù)極接反答案√√入射光波長(zhǎng)太長(zhǎng)，入射光的頻率低于截止頻率時(shí)，不能發(fā)生光電效應(yīng)，故選項(xiàng)B正確；電路中電源反接，對(duì)光電管加了反向電壓，若該電壓超過了遏止電壓，也沒有光電流產(chǎn)生，故選項(xiàng)D正確.4.(多選)如圖所示，電路中所有元件完好，但光照射到光電管5.(多選)如圖所示，是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象.由圖象可知A.該金屬的逸出功等于EB.該金屬的逸出功等于hνcC.入射光的頻率為2νc時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為ED.入射光的頻率為

時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為答案√√√5.(多選)如圖所示，是某金屬在光的照射下產(chǎn)生的光電子的最6.用很弱的光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，把入射光減弱到可以認(rèn)為光源和感光膠片之間不可能同時(shí)有兩個(gè)光子存在，如圖所示是不同數(shù)量的光子照射到感光膠片上得到的照片.這些照片說明A.光只有粒子性沒有波動(dòng)性B.光只有波動(dòng)性沒有粒子性C.少量光子的運(yùn)動(dòng)顯示波動(dòng)性，

大量光子的運(yùn)動(dòng)顯示粒子性D.少量光子的運(yùn)動(dòng)顯示粒子性，大量光子的運(yùn)動(dòng)顯示波動(dòng)性答案√6.用很弱的光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)，把入射光減弱到可以認(rèn)為光源和感7.(多選)如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)小組利用100多個(gè)電子通過雙縫后的干涉圖樣，可以看出每一個(gè)電子都是一個(gè)點(diǎn)；如圖乙所示為該小組利用70000多個(gè)電子通過雙縫后的干涉圖樣，為明暗相間的條紋.則對(duì)本實(shí)驗(yàn)的理解正確的是A.圖甲體現(xiàn)了電子的粒子性B.圖乙體現(xiàn)了電子的粒子性C.單個(gè)電子運(yùn)動(dòng)軌道是確定的D.圖乙中暗條紋處仍有電子到達(dá)，只不過到達(dá)的概率小答案√√7.(多選)如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)小組利用100多個(gè)電子通過雙縫后8.一個(gè)德布羅意波波長(zhǎng)為λ1的中子和另一個(gè)德布羅意波波長(zhǎng)為λ2的氘核同向正碰后結(jié)合成一個(gè)氚核，該氚核的德布羅意波波長(zhǎng)為答案√中子的動(dòng)量p1＝

，氘核的動(dòng)量p2＝

，同向正碰后形成的氚核的動(dòng)量p3＝p2＋p1，所以氚核的德布羅意波波長(zhǎng)

，A正確.8.一個(gè)德布羅意波波長(zhǎng)為λ1的中子和另一個(gè)德布羅意波波長(zhǎng)為λ第1講光電效應(yīng)波粒二象性第十二章波粒二象性原子結(jié)構(gòu)與原子核第1講光電效應(yīng)波粒二象性第十二章波粒二象性原子結(jié)內(nèi)容索引基礎(chǔ)知識(shí)梳理命題點(diǎn)一光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律命題點(diǎn)二

光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)圖象命題點(diǎn)三光的波粒二象性和物質(zhì)波課時(shí)作業(yè)內(nèi)容索引基礎(chǔ)命題點(diǎn)一命題點(diǎn)二命題點(diǎn)三課時(shí)作業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)梳理1基礎(chǔ)知識(shí)梳理11.光電效應(yīng)及其規(guī)律(1)光電效應(yīng)現(xiàn)象在光的照射下，金屬中的

從表面逸出的現(xiàn)象，發(fā)射出來的電子叫

.(2)光電效應(yīng)的產(chǎn)生條件入射光的頻率

金屬的極限頻率.電子光電子大于等于(3)光電效應(yīng)規(guī)律①每種金屬都有一個(gè)極限頻率，入射光的頻率必須

這個(gè)極限頻率才能產(chǎn)生光電效應(yīng).②光電子的最大初動(dòng)能與入射光的

無關(guān)，只隨入射光頻率的增大而

.③光電效應(yīng)的發(fā)生幾乎是瞬時(shí)的，一般不超過10－9s.④當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時(shí)，飽和光電流的大小與入射光的強(qiáng)度成

.大于等于強(qiáng)度增大正比1.光電效應(yīng)及其規(guī)律電子光電子大于等于(3)光電效應(yīng)規(guī)律大于2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程(1)光子說：在空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子，光子的能量ε＝

.(2)逸出功W0：電子從金屬中逸出所需做功的.(3)最大初動(dòng)能：發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，金屬表面上的

吸收光子后克服原子核的引力逸出時(shí)所具有的動(dòng)能的最大值.(4)光電效應(yīng)方程①表達(dá)式：hν＝Ek＋W0或Ek＝

.hν最小值電子hν－W0②物理意義：金屬表面的電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是hν，這些能量的一部分用來克服金屬的逸出功W0，剩下的為逸出后電子的最大初動(dòng)能.3.光的波粒二象性(1)波動(dòng)性：光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象證明光具有

性.(2)粒子性：光電效應(yīng)、康普頓效應(yīng)說明光具有

性.(3)光既具有

性，又具有

性，稱為光的波粒二象性.波動(dòng)粒子波動(dòng)粒子2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程hν最小值電子hν－W0②物理意義：4.物質(zhì)波（德布羅意波）(1)概率波光的干涉現(xiàn)象是大量光子的運(yùn)動(dòng)遵守波動(dòng)規(guī)律的表現(xiàn)，亮條紋是光子到達(dá)概率

的地方，暗條紋是光子到達(dá)概率

的地方，因此光波又叫概率波.(2)物質(zhì)波任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到微觀粒子大到宏觀物體都有一種波與它對(duì)應(yīng)，其波長(zhǎng)λ＝

，p為運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量，h為普朗克常量.大小4.物質(zhì)波（德布羅意波）大小1.判斷下列說法是否正確.(1)任何頻率的光照射到金屬表面都可以發(fā)生光電效應(yīng).(

)(2)光電子的最大初動(dòng)能與入射光子的頻率成正比.(

)(3)光的頻率越高，光的粒子性越明顯，但仍具有波動(dòng)性.(

)(4)德國(guó)物理學(xué)家普朗克提出了量子假說，成功地解釋了光電效應(yīng)規(guī)律.(

)(5)美國(guó)物理學(xué)家康普頓發(fā)現(xiàn)了康普頓效應(yīng)，證實(shí)了光的粒子性.(

)(6)法國(guó)物理學(xué)家德布羅意大膽預(yù)言了實(shí)物粒子具有波動(dòng)性.(

)×√××√√基礎(chǔ)題組自測(cè)1.判斷下列說法是否正確.×√××√√基礎(chǔ)題組自測(cè)2.(人教版選修3－5P30演示實(shí)驗(yàn)改編)(多選)如圖所示，用導(dǎo)線把驗(yàn)電器與鋅板相連接，當(dāng)用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象是A.有光子從鋅板逸出B.有電子從鋅板逸出C.驗(yàn)電器指針張開一個(gè)角度D.鋅板帶負(fù)電答案√√2.(人教版選修3－5P30演示實(shí)驗(yàn)改編)(多選)如圖所示，3.(人教版選修3－5P36第2題改編)(多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法正確的是A.增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大B.減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失C.改用頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D.改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大√√答案3.(人教版選修3－5P36第2題改編)(多選)在光電效應(yīng)實(shí)4.(粵教版選修3－5P40第2題)(多選)下列說法中正確的是A.光的波粒二象性學(xué)說徹底推翻了麥克斯韋的光的電磁說B.在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，暗條紋的地方是光子永遠(yuǎn)不能到達(dá)的地方C.光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，大量光子打在光屏上的落點(diǎn)是有規(guī)律的，暗紋

處落下光子的概率小D.單個(gè)光子具有粒子性，大量光子具有波動(dòng)性E.光的波動(dòng)性是因?yàn)楣庾又g的相互作用的結(jié)果答案√√4.(粵教版選修3－5P40第2題)(多選)下列說法中正確的2命題點(diǎn)一

光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律2命題點(diǎn)一光電效應(yīng)的研究思路(1)兩條線索：光電效應(yīng)的研究思路(2)兩條對(duì)應(yīng)關(guān)系：光強(qiáng)大→→光子數(shù)目多發(fā)射光電子多→光電流大光子頻率高→光子能量大→光電子的最大初動(dòng)能大(2)兩條對(duì)應(yīng)關(guān)系：光強(qiáng)大→→光子數(shù)目多發(fā)射光電子多→光電流

(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)生.下列說法正確的是A.保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大B.入射光的頻率變高，飽和光電流變大C.入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大D.保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生【例1】答案√√(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)對(duì)光電效應(yīng)的四點(diǎn)提醒1.能否發(fā)生光電效應(yīng)，不取決于光的強(qiáng)度而取決于光的頻率.2.光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光.3.逸出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關(guān).4.光電子不是光子，而是電子.方法感悟?qū)怆娦?yīng)的四點(diǎn)提醒方法感悟題組階梯突破1.(多選)下列對(duì)光電效應(yīng)的理解，正確的是A.金屬鈉的每個(gè)電子可以吸收一個(gè)或一個(gè)以上的光子，當(dāng)它積累的動(dòng)能

足夠大時(shí)，就能逸出金屬B.如果入射光子的能量小于金屬表面的電子克服原子核的引力而逸出時(shí)

所需做的最小功，便不能發(fā)生光電效應(yīng)C.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光越強(qiáng)，光子的能量就越大，光電子的最大初

動(dòng)能就越大D.由于不同金屬的逸出功是不相同的，因此使不同金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，

入射光的最低頻率也不同答案√√題組階梯突破1.(多選)下列對(duì)光電效應(yīng)的理解，正確的是答案√2.(多選)用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn).而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時(shí)，電流計(jì)G的指針不發(fā)生偏轉(zhuǎn)，那么A.a光的頻率一定大于b光的頻率B.只增加a光的強(qiáng)度可使通過電流計(jì)G的電流增大C.增加b光的強(qiáng)度可能使電流計(jì)G的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)D.用a光照射光電管陰極K時(shí)通過電流計(jì)G的電流

是由d到c答案√√2.(多選)用如圖所示的光電管研究光電效應(yīng)，用某種頻率的單3命題點(diǎn)二

光電效應(yīng)方程和光電效應(yīng)圖象3命題點(diǎn)二1.三個(gè)關(guān)系(1)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0.(2)光電子的最大初動(dòng)能Ek可以利用光電管用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)得，即Ek＝eUc，其中Uc是遏止電壓.(3)光電效應(yīng)方程中的W0為逸出功，它與極限頻率νc的關(guān)系是W0＝hνc.1.三個(gè)關(guān)系2.四類圖象圖象名稱圖線形狀由圖線直接(間接)得到的物理量最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率：圖線與ν軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)νc②逸出功：圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的值W0＝|－E|＝E③普朗克常量：圖線的斜率k＝h顏色相同、強(qiáng)度不同的光，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc：圖線與橫軸的交點(diǎn)②飽和光電流Im：光電流的最大值③最大初動(dòng)能：Ekm＝eUc2.四類圖象圖象名稱圖線形狀由圖線直接(間接)得到的物理量最顏色不同時(shí)，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc1、Uc2②飽和光電流③最大初動(dòng)能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率νc：圖線與橫軸的交點(diǎn)②遏止電壓Uc：隨入射光頻率的增大而增大③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電荷量的乘積，即h＝ke.(注：此時(shí)兩極之間接反向電壓)顏色不同時(shí)，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc1、Uc2遏止電4.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示.則可判斷出A.甲光的頻率大于乙光的頻率B.乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)C.乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D.甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光的

光電子最大初動(dòng)能√答案分析題眼截止頻率相同ν甲=ν乙<ν丙

題組階梯突破4.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得5.(多選)如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線(直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)為0.5).由圖可知A.該金屬的截止頻率為4.27×1014HzB.該金屬的截止頻率為5.5×1014HzC.該圖線的斜率表示普朗克常量D.該金屬的逸出功為0.5eV答案解析√圖線在橫軸上的截距為截止頻率，A正確，B錯(cuò)誤；由光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，可知k=h，C正確；金屬的逸出功為：W0＝hνc＝eV≈1.77eV，D錯(cuò)誤.√5.(多選)如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初6.(2015·新課標(biāo)Ⅰ·35(1))在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖所示.若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對(duì)值為e，則普朗克常量可表示為____，所用材料的逸出功可表示為______.ek－ebeUc＝Ekm；Ekm＝hν－W0，整理得Uc＝

，斜率即

＝k，所以h＝ek，截距為b，即eb＝－W0，所以W0＝－eb.答案解析6.(2015·新課標(biāo)Ⅰ·35(1))在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，4命題點(diǎn)三

光的波粒二象性和物質(zhì)波4命題點(diǎn)三光的波粒二象性的規(guī)律1.從數(shù)量上看：個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性.2.從頻率上看：頻率越低波動(dòng)性越顯著，越容易看到光的干涉和衍射現(xiàn)象；頻率越高粒子性越顯著，貫穿本領(lǐng)越強(qiáng)，越不容易看到光的干涉和衍射現(xiàn)象.光的波粒二象性的規(guī)律3.從傳播與作用上看：光在傳播過程中往往表現(xiàn)出波動(dòng)性；在與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)往往表現(xiàn)為粒子性.4.波動(dòng)性與粒子性的統(tǒng)一：由光子的能量E＝hν、光子的動(dòng)量表達(dá)式p＝

也可以看出，光的波動(dòng)性和粒子性并不矛盾：表示粒子性的能量和動(dòng)量的計(jì)算式中都含有表示波的特征的物理量——頻率ν和波長(zhǎng)λ.3.從傳播與作用上看：

(多選)(2015·課標(biāo)Ⅱ·35(1)改編)實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性.下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是A.電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B.β射線在云室中穿過會(huì)留下清晰的徑跡C.人們利用慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu)D.人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)【例3】答案√√√(多選)(2015·課標(biāo)Ⅱ·35(1)題組階梯突破8.下列各組現(xiàn)象能說明光具有波粒二象性的是A.光的色散和光的干涉B.光的干涉和光的衍射C.泊松亮斑和光電效應(yīng)D.光的反射和光電效應(yīng)答案√題組階梯突破8.下列各組現(xiàn)象能說明光具有波粒二象性的是答案√9.(多選)1927年戴維孫和湯姆孫分別完成了電子衍射實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)是榮獲諾貝爾獎(jiǎng)的重大近代物理實(shí)驗(yàn)之一.如圖所示的是該實(shí)驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)化圖，下列說法正確的是A.亮條紋是電子到達(dá)概率大的地方B.該實(shí)驗(yàn)說明物質(zhì)波理論是正確的C.該實(shí)驗(yàn)再次說明光子具有波動(dòng)性D.該實(shí)驗(yàn)說明實(shí)物粒子具有波動(dòng)性答案√√√9.(多選)1927年戴維孫和湯姆孫分別完成了電子衍射實(shí)驗(yàn)，10.(多選)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的有A.光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的粒子性B.熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣說明中子具有波動(dòng)性C.黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律可用光的波動(dòng)性解釋D.動(dòng)能相等的質(zhì)子和電子，它們的德布羅意波長(zhǎng)也相等

答案√√10.(多選)波粒二象性是微觀世界的基本特征，以下說法正確的課時(shí)作業(yè)5課時(shí)作業(yè)51.有一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的措施是A.改用頻率更小的紫外線照射B.改用X射線照射C.改用強(qiáng)度更大的原紫外線照射D.延長(zhǎng)原紫外線的照射時(shí)間,答案√1.有一束紫外線照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，可能使金屬產(chǎn)生2.(多選)已知某金屬發(fā)生光電效應(yīng)的截止頻率為νc，則A.當(dāng)用頻率為2νc的單色光照射該金屬時(shí)，