光電效應(yīng)【知識(shí)精講精析+能力拓展提升 】高二下學(xué)期物理人教版（2019）選擇性必修第三冊(cè)

4.2光電效應(yīng)回顧復(fù)習(xí)

ε=hνh:普朗克常量6.626×10-34J/sν

:電磁波(光)的頻率

光子能量：ε=hν紫

普朗克能量量子化理論新課鋅板

電子逸出

光子能量：ε=hν紫h:普朗克常量ν

:光的

頻率光電效應(yīng)的分析一束光里有很多個(gè)光子，每一個(gè)光子就是一份能量子ε=hν

一個(gè)電子對(duì)應(yīng)吸收一個(gè)光子，電子一次性吸收光子的全部能量，瞬間完成不需要時(shí)間。金屬的電子吸收能量后，克服束縛，瞬間逸出金屬，逸出的電子叫做光電子。金屬表層電子更容易逸出，逸出時(shí)動(dòng)能大，里層電子難逸出，逸出時(shí)動(dòng)能小，逸出的電子速度方向也各不相同。換用紅光會(huì)有什么現(xiàn)象？鋅板光子能量：ε=hν紅逸出功W0紅紫

沒(méi)有光電子逸出！當(dāng)h

ν<W0時(shí)，電子不能逸出電子逸出功:W0①發(fā)生光電效應(yīng)的條件:hv

>W0③紫光頻率大，更容易使金屬發(fā)生光電效應(yīng)②不同金屬的逸出功W0不同④存在截止頻率vc，截止頻率跟逸出功W0有關(guān)!

紅光頻率小，光子能量小金屬鎢鈣鈉鉀銣vc/(1014HZ)10.957.735.535.445.15W0/eV4.543.202.292.252.13鋅板

光電子逸出

光子能量：ε=hν紫h:普朗克常量ν

:

頻率愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程hv＝W0+EK

電子吸收一個(gè)光子獲得能量hv，一部分大小為W0的能量被電子用來(lái)脫離金屬，剩下的是逸出后電子的初動(dòng)能EK

。光子的能量逸出功最大初動(dòng)能1921年榮獲諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)AK光電管陰極陽(yáng)極光照在光電管的陰極（金屬）上，電子從陰極管的陰極射出。I光電流GAKI光電流G問(wèn)題1：光電流的大小受哪些因素影響？光的強(qiáng)度光的顏色(頻率,波長(zhǎng))強(qiáng)度大光子更密集相等時(shí)間里，逸出光電子個(gè)數(shù)多頻率大逸出來(lái)的光電子動(dòng)能大大hv＝W0+EK金屬種類決定

（定值）大

實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：光的強(qiáng)度大，光電流大AKI光電流G問(wèn)題2：光的強(qiáng)度不變的情況下，怎樣增大光電流？光電子逸出速度方向各異，只有少數(shù)電子能到達(dá)陽(yáng)極A，電路中電流很小。在電路中加一個(gè)電源，正極與光電管陽(yáng)極相連，這樣逸出的光電子在電場(chǎng)力作用下，才容易到達(dá)陽(yáng)極。正向電壓電源的作用：放大光電流！AK正向電壓I光電流G問(wèn)題3：不斷增大正向電壓，會(huì)帶來(lái)什么影響？正向電壓更大幾乎所有逸出的光電子全部到達(dá)陽(yáng)極到達(dá)陽(yáng)極電子個(gè)數(shù)不再增多電流不變飽合電流IC：逸出的所有光電子都到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的電流。光的強(qiáng)度大，飽合電流大飽合電流IC大小與光的顏色（頻率）無(wú)關(guān)！一、光的兩個(gè)參數(shù)①?gòu)?qiáng)度強(qiáng)光子更密集照射金屬，逸出光電子個(gè)數(shù)多光電流大②頻率大光子能量大

逸出初動(dòng)能大光

ε=hν大hv＝W0+EK金屬種類決定

（定值）大

一個(gè)電子對(duì)應(yīng)吸收一個(gè)光子，電子一次性吸收光子的全部能量，瞬間完成不需要時(shí)間。金屬的電子吸收能量后，克服束縛，瞬間逸出金屬，逸出的電子叫做光電子。電子逸出光子能量：ε=hν二、光電效應(yīng)的逸出功、瞬時(shí)性1、一束光里有很多個(gè)光子，每一個(gè)光子就是一份能量子ε=hν2、一個(gè)電子只能吸收一個(gè)光子，即只能吸收一份能量，不能同時(shí)吸收多個(gè)光子，吸收的能量不累加。逸出功:W03、電子吸收的能量ε=hν，與金屬的逸出功W0比較：逸出具有的最大初動(dòng)能：

AK

③若hv

>W0光電子逸出。①若hv

<W0無(wú)光電子逸出。②若hv

=W0光電子恰好逸出。

4、光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性;當(dāng)頻率超過(guò)截止頻率vc時(shí)，無(wú)論入射光怎樣微弱，照到金屬時(shí)會(huì)立即產(chǎn)生光電流。

1、當(dāng)入射光頻率低于截止頻率時(shí)，不管光照多強(qiáng)，金屬都不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)！2、不同金屬的截止頻率不同，截止頻率與金屬自身的性質(zhì)有關(guān)。W0:逸出功

電子逸出光子能量：ε=hν逸出功:W0AK

金屬鎢鈣鈉鉀銣vc/(1014HZ)10.957.735.535.445.15W0/eV4.543.202.292.252.13hv

=W0光電子恰好逸出

正向電壓2、光強(qiáng)度大光子更密集相等時(shí)間里，逸出光電子個(gè)數(shù)多3、逸出的所有光電子都到達(dá)陽(yáng)極。4、飽合電流IC：光照強(qiáng)度大，飽合電流大1、必須hv

>W0。飽合電流IC大小與光的顏色（頻率）無(wú)關(guān)！AK正向電壓I光電流G光電效應(yīng)的電路及遏止電壓?jiǎn)栴}4：加上反向電壓會(huì)有什么影響？反向電壓

此時(shí)最大初動(dòng)能的光電子到達(dá)A極時(shí)，動(dòng)能剛好減小為0，而動(dòng)能的改變是由于電場(chǎng)力做功：

遏止電壓UC：最大初動(dòng)能的光電子也無(wú)法到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的反向電壓。++++一一一一KAE

反向電壓1、若hv

>W0光電子逸出的最大初動(dòng)能：

2、反向電壓，所有光電子都不能到達(dá)陽(yáng)極：++++一一一一KAE

六、光的兩個(gè)參數(shù)對(duì)應(yīng)影響兩個(gè)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)①?gòu)?qiáng)度強(qiáng)光子更密集逸出光電子個(gè)數(shù)多光電流大②頻率大光子