新教材2025版高中物理第四章原子結(jié)構(gòu)和波粒二象性2.光電效應(yīng)學(xué)生用書新人教版選擇性必修第三冊

2．光電效應(yīng)素養(yǎng)目標(biāo)1.了解光電效應(yīng)及其試驗規(guī)律，以及光電效應(yīng)與電磁理論的沖突．(物理觀念)2．知道愛因斯坦光電效應(yīng)方程及應(yīng)用．(科學(xué)思維)3．了解康普頓效應(yīng)及其意義，了解光子的動量．(物理觀念)4．理解光的波粒二象性及其對立統(tǒng)一的關(guān)系，會用光的波粒二象性分析有關(guān)現(xiàn)象．(物理觀念)自主落實·必備學(xué)問全過關(guān)一、光電效應(yīng)的試驗規(guī)律1．光電效應(yīng)：照耀到金屬表面的光，能使金屬中的________從表面逸出的現(xiàn)象．本質(zhì)還是電子2．光電子：光電效應(yīng)中放射出來的________．3．光電效應(yīng)的試驗規(guī)律發(fā)生光電效應(yīng)是有條件的(1)截止頻率：當(dāng)入射光的頻率________到某一數(shù)值νc時，光電流消逝，表明已經(jīng)沒有光電子了，νc稱為截止頻率．(2)存在________電流：在肯定的光照條件下，單位時間內(nèi)陰極K放射的光電子數(shù)目是______的．在光的頻率不變的狀況下，入射光越強，飽和電流____________，表明對于肯定頻率(顏色)的光，入射光越強，單位時間內(nèi)放射的光電子數(shù)________．使運動最快的電子速度減為零的電壓(3)存在遏止電壓：使光電流減小到0的________Uc稱為遏止電壓．(4)光電效應(yīng)具有瞬時性：當(dāng)頻率超過截止頻率νc時，無論入射光怎樣微弱，照到金屬時會馬上產(chǎn)生光電流．即光電效應(yīng)幾乎是________發(fā)生的．4．逸出功：使電子脫離某種金屬，對它做功的________．不同種類的金屬逸出功的大小不同．二、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論1．光子說：光不僅在放射和汲取時能量是一份一份的，而且光本身就是由一個個不行分割的能量子組成的，頻率為ν的光的能量子為hν，這些能量子被稱為________．2．愛因斯坦光電效應(yīng)方程能量守恒定律的詳細(xì)體現(xiàn)(1)表達式：______＝Ek＋W0或Ek＝______－W0.(2)物理意義：金屬中的電子汲取一個光子一個電子只能汲取一個光子的能量獲得的能量是hν，在這些能量中，一部分大小為W0的能量被電子用來________，剩下的是逸出后電子的初動能Ek.三、康普頓效應(yīng)和光的波粒二象性1．光的散射：光與介質(zhì)中的________相互作用碰撞，因而傳播方向發(fā)生變更，這種現(xiàn)象叫作光的散射．2．康普頓效應(yīng)：美國物理學(xué)家康普頓在探討石墨對X射線的散射時，發(fā)覺在散射的X射線中，除了與入射波長λ0相同的成格外，還有波長________λ0的成分，這個現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)．3．康普頓效應(yīng)的說明(1)光子模型：光子不僅具有能量，而且具有動量p＝________．(2)說明：在康普頓效應(yīng)中，入射光子與晶體中電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，光子的動量可能會變?。蓀＝hλ4．康普頓效應(yīng)的意義：康普頓效應(yīng)表明光子除了具有能量之外，還具有________，深化揭示了光的________的一面．5．光既具有________性，又具有________性，即光具有________性．情境體驗如圖所示，把一塊不帶電的鋅板連接在驗電器上，用紫外線燈照耀鋅板，視察到驗電器的指針張開，這個現(xiàn)象說明白什么？合作探究·實力素養(yǎng)全提升探究一光電效應(yīng)的試驗規(guī)律核心歸納1.光電效應(yīng)中易混淆的概念光電子的初動能與最大初動能初動能：光照耀金屬時，從金屬逸出時電子的動能．大小滿意能量守恒Ek＝hν－E損，E損為電子逸出時克服原子核和其他原子的阻礙而損失的能量最大初動能：光照耀金屬時，從金屬逸出時電子動能的最大值．(1)只有從金屬表面逸出的電子的動能才最大；(2)滿意光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W0光子的能量與入射光的強度光子的能量：每個光子的能量ε＝hν光的強度：單位時間內(nèi)照耀到金屬表面單位面積上的總能量．(1)同一頻率的光，強度越大，單位時間內(nèi)照耀到金屬表面的光子數(shù)越多；(2)同一頻率的光，強度越大，單位時間內(nèi)金屬放射的光電子數(shù)越多光電流與飽和光電流光電流：從金屬板逸出的光電子到達陽極，回路中形成電流飽和光電流：光電流隨所加正向電壓的增大趨于一個飽和值．(1)在光的頻率不變時，飽和電流與所加電壓大小無關(guān)；(2)在光的頻率不變時，飽和電流隨入射光強度的增大而增大遏止電壓、截止頻率和逸出功遏止電壓：使光電流減小到零的反向電壓．(1)它的存在意味著光電子從金屬表面逸出時具有肯定的速度；(2)同一金屬，入射光的頻率不變，遏止電壓不變；入射光的頻率變更，遏止電壓變更截止頻率：能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的入射光的最小頻率．(1)當(dāng)光的頻率低于截止頻率時，即使不加反向電壓也沒有光電流；(2)不同金屬的截止頻率不同逸出功：電子脫離某種金屬所需做功的最小值．(1)不同金屬的逸出功不同；(2)逸出功只與金屬有關(guān)，與入射光的頻率、所加電壓無關(guān)2.光電效應(yīng)與經(jīng)典電磁理論的沖突(1)沖突之一：遏止電壓由入射光頻率確定，與光的強弱無關(guān)依據(jù)光的經(jīng)典電磁理論，光越強，光電子的初動能應(yīng)當(dāng)越大，所以遏止電壓應(yīng)與光的強弱有關(guān)，而試驗表明：遏止電壓由入射光的頻率確定，與光強無關(guān)．(2)沖突之二：存在截止頻率依據(jù)光的經(jīng)典電磁理論，不管光的頻率如何，只要光足夠強，電子都可獲得足夠的能量從而逸出表面，不應(yīng)存在截止頻率．而試驗表明：不同金屬有不同的截止頻率，入射光頻率大于截止頻率時才會發(fā)生光電效應(yīng)．(3)沖突之三：具有瞬時性依據(jù)光的經(jīng)典電磁理論，假如光很弱，電子需幾分鐘到十幾分鐘的時間才能獲得逸出表面所需的能量．而試驗表明：無論入射光怎樣微弱，光電效應(yīng)幾乎都是瞬時的．3．光電效應(yīng)的四個規(guī)律(1)任何一種金屬都有一個截止頻率νc，入射光的頻率必需大于νc才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，與入射光的強度及照耀時間無關(guān)．(2)發(fā)生光電效應(yīng)時，在光的頻率不變的狀況下，入射光越強，飽和電流越大．(3)發(fā)生光電效應(yīng)時，光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，隨入射光頻率的增大而增大．(4)光電效應(yīng)幾乎是瞬時的，發(fā)生的時間一般不超過10－9s．應(yīng)用體驗例1[2024·河北唐山高二下月考]用光照耀金屬表面，沒有放射出光電子，這可能是()A．入射光強度太小B．照耀的時間太短C．光的波長太短D．光的頻率太低例2如圖所示為探討光電效應(yīng)的電路圖，開關(guān)閉合后，當(dāng)用波長為λ0的單色光照耀光電管的陰極K時，電流表有示數(shù)．下列說法正確的是()A．若只讓滑片P向D端移動，則電流表的示數(shù)肯定增大B．若只增加該單色光的強度，則電流表示數(shù)肯定增大C．若改用波長小于λ0的單色光照耀光電管的陰極K，則陰極K的逸出功變大D．若改用波長大于λ0的單色光照耀光電管的陰極K，則電流表的示數(shù)肯定為零針對訓(xùn)練1.[2024·山西呂梁柳林縣高二下期中]一束黃光照耀某金屬表面發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說法正確的是()A．若增加黃光的照耀強度，則逸出的光電子數(shù)不變B．若增加黃光的照耀強度，則逸出的光電子最大初動能增加C．若改用紅光照耀，則可能不會發(fā)生光電效應(yīng)D．若改用紅光照耀，則逸出的光電子的最大初動能增加探究二對光電效應(yīng)方程的理解與應(yīng)用核心歸納1.光電效應(yīng)方程的理解光電效應(yīng)方程實質(zhì)上是能量守恒方程．(1)能量為E＝hν的光子被電子汲取，電子把這些能量的一部分用來克服金屬表面對它的吸引，另一部分就是電子離開金屬表面時的動能．(2)假如克服吸引力做功最少為W0，則電子離開金屬表面時動能最大為Ek，依據(jù)能量守恒定律可知：Ek＝hν－W0.(3)就某一個光電子而言，其離開金屬時的動能可以是0～Ek范圍內(nèi)的任何數(shù)值．2．光子說光本身就是由一個個不行分割的能量子(光子)組成的，頻率為ν的光子的能量E＝hν，其中h為普朗克常量．3．光子說對光電效應(yīng)的說明(1)存在截止頻率若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動能必需大于零，即Ek＝hν－W0>0，亦即hν>W0，ν>W0h＝νc而νc＝(2)遏止電壓和光強無關(guān)由愛因斯坦光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能與入射光頻率有關(guān)，與光強無關(guān)，所以遏止電壓Uc＝Ekm(3)飽和光電流隨光強的增大而增大對于同種頻率的光，光較強時，單位時間內(nèi)照耀到金屬表面的光子數(shù)較多，照耀金屬時產(chǎn)生的光電子較多，因而飽和光電流較大．應(yīng)用體驗例3[2024·河北邯鄲一模]探討光電效應(yīng)試驗的電路如圖所示，電源電動勢為3V，內(nèi)阻不計；用頻率為6.4×1014Hz的紫光照耀光電管陰極K，當(dāng)滑動變阻器的滑片在最左側(cè)時，微安表中的電流不為零；當(dāng)滑動變阻器的滑片向右滑動使電壓表的示數(shù)為0.5V時，微安表中的電流恰好為零．已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，則陰極K的逸出功為()A．2.15eVB．2.65eVC．1.65eVD．0.5eV針對訓(xùn)練2.(多選)光電管是一種利用光照耀產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬板上時，可能形成光電流，表中給出了6次試驗的結(jié)果，由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中正確的是()組次入射光子的能量/eV相對光強光電流大小/mA逸出光電子的最大動能/eV甲1234．04．04．0弱中強2943601．21．21．2乙4566．06．06．0弱中強2740552．92．92．9A.甲、乙兩組試驗所用的金屬板材質(zhì)相同B．甲組試驗所采納的入射光波長更長C．甲組試驗若入射光子的能量為5.0eV，則逸出光電子的最大動能為2.2eVD．乙組試驗若入射光子的能量為5.0eV，則相對光強越強，光電流越大探究三光電效應(yīng)的圖像問題應(yīng)用體驗題型1光電效應(yīng)方程的圖像問題圖像名稱圖線形態(tài)由圖像干脆(間接)得到的物理量最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①截止頻率νc：圖線與ν軸交點的橫坐標(biāo)②逸出功W0：圖線與Ek軸交點的縱坐標(biāo)的肯定值，即W0＝|－E|＝E③普朗克常量h：圖線的斜率，即h＝k例4[2024·廣東廣州高校附屬中學(xué)高二下期中]用光電管探討光電效應(yīng)，試驗裝置如圖甲所示，試驗中測得光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系如圖乙所示．則下列說法正確的是()A．探討飽和光電流和遏止電壓時，電源的極性相同B．增大照耀光的強度，產(chǎn)生的光電子的最大初動能肯定增大C．入射光的頻率為3νc時，逸出的光電子的最大初動能為2ED．若光在真空中速度為c，則波長大于cν題型2光電流圖像問題圖像名稱圖線形態(tài)由圖線干脆(間接)得到的物理量入射光顏色不同時，光電流與電壓的關(guān)系圖線①遏止電壓：Uc1、Uc2②飽和電流③最大初動能：Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2例5[2024·吉林長春其次試驗中學(xué)高二下月考]在光電效應(yīng)試驗中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同試驗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，則可推斷出()A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長大于丙光的波長C．乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能題型3遏止電壓圖像問題圖像名稱圖線形態(tài)由圖像干脆(間接)得到的物理量遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①截止頻率νc：圖線與橫軸交點的橫坐標(biāo)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：此時兩極之間接反向電壓)例6[2024·河北卷]如圖是密立根于1916年發(fā)表的鈉金屬光電效應(yīng)的遏止電壓Uc與入射光頻率ν的試驗曲線，該試驗干脆證明白愛因斯坦光電效應(yīng)方程，并且第一次利用光電效應(yīng)試驗測定了普朗克常量h.由圖像可知()A．鈉的逸出功為hνcB．鈉的截止頻率為8.5×1014HzC．圖中直線的斜率為普朗克常量hD．遏止電壓Uc與入射光頻率ν成正比針對訓(xùn)練3.[2024·河北辛集高二聯(lián)考]用金屬銣作為陰極的光電管，觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象，試驗裝置示意如圖甲所示，試驗中測得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，圖線與橫軸交點的橫坐標(biāo)為5.1×1014Hz.已知普朗克常量h＝6.6×10－34J·s.則下列說法中正確的是()A．欲測遏止電壓，應(yīng)選擇電源左端為正極B．當(dāng)電源左端為正極時，隨著滑動變阻器的滑片向右滑動，電流表的示數(shù)肯定持續(xù)增大C．增大入射光的強度，產(chǎn)生的光電子的最大初動能肯定增大D．假如試驗中入射光的頻率ν＝7.1×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動能Ek＝1.32×10－19J探究四康普頓效應(yīng)和光的波粒二象性核心歸納1.康普頓的光子模型光子不僅具有能量，而且具有動量，光子的動量p＝hλ2．說明康普頓效應(yīng)(1)經(jīng)典物理的理論無法說明康普頓效應(yīng)依據(jù)經(jīng)典物理的理論，由于光是電磁振動的傳播，入射光將引起物質(zhì)內(nèi)部帶電粒子的受迫振動，振動著的帶電粒子從入射光汲取能量，并向四周輻射，這就是散射光．散射光的頻率應(yīng)當(dāng)?shù)扔趲щ娏Ｗ邮芷日駝拥念l率，也就是入射光的頻率．因而散射光的波長與入射光的波長應(yīng)當(dāng)相同，不應(yīng)出現(xiàn)λ>λ0的散射光．(2)利用光子的動量說明康普頓效應(yīng)在康普頓效應(yīng)中，入射光子與晶體中電子碰撞時，把一部分動量轉(zhuǎn)移給電子，光子的動量變小．由光子動量p＝hλ3．光的波粒二象性(1)大量光子在傳播過程中往往顯示出波動性，如光的干涉、衍射、偏振現(xiàn)象．(2)個別光子在與其他物質(zhì)相互作用時是“一份一份”進行的，往往顯示出粒子性，如光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)．(3)光既具有波動性，又具有粒子性(不同于宏觀觀念的粒子，是“一份一份”的)，即光具有波粒二象性．應(yīng)用體驗題型1康普頓效應(yīng)例7美國物理學(xué)家康普頓在探討石墨對X射線的散射時，用X光對靜止的電子進行照耀，照耀后電子獲得速度的同時，X光的運動方向也會發(fā)生相應(yīng)的變更．如圖是X射線的散射示意圖，下列說法中正確的是()A．在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時，把部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后頻率變大B．康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外還具有動量C．X射線散射后與散射前相比，速度將會變小D．散射后的光子雖然變更原來的運動方向，但頻率保持不變題型2波粒二象性例8[2024·江蘇常州高二聯(lián)考]波粒二象性是微觀粒子的基本特征，以下說法正確的有()A．光電效應(yīng)現(xiàn)象揭示了光的波動性B．熱中子束射到晶體上產(chǎn)生衍射圖樣，說明中子具有波動性C．黑體輻射的試驗規(guī)律可用光的波動性說明D．動能相等的質(zhì)子和電子，它們的波長也相等針對訓(xùn)練4.[2024·湖北部分中學(xué)聯(lián)考協(xié)作體高二下期中](多選)關(guān)于光的波粒二象性的理解，正確的是()A．大量光子產(chǎn)生的效果往往顯示出波動性，個別光子產(chǎn)生的效果往往顯示出粒子性B．頻率越大的光其粒子性越顯著，頻率越小的光其波動性越顯著C．光不行能同時既具有波動性，又具有粒子性D．光具有波粒二象性是指既可以把波看成宏觀概念上的波，也可以看成微觀概念上的粒子學(xué)以致用·隨堂檢測全達標(biāo)1．[2024·福建泉州教科所模擬預(yù)料]某金屬在黃光照耀下不能發(fā)生光電效應(yīng)，以下可能使它發(fā)生光電效應(yīng)的是()A．增加黃光的照耀時間B．增大黃光的照耀強度C．改用紅光照耀D．改用紫光照耀2．用波長為300nm的光照耀鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動能為1.28×10－19J．已知普朗克常量為6.63×10－34J·s，真空中的光速為3.00×108m·s－1，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為()A．1×1014HzB．8×1014HzC．2×1015HzD．8×1015Hz3．(多選)如圖所示是用光照耀某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變更圖線，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，由圖可知()A．該金屬的極限頻率為4.3×1014HzB．該金屬的極限頻率為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0.5eV4．[2024·湖南模擬預(yù)料]某同學(xué)欲探測某種環(huán)境下是否有頻率高于7.73×1014Hz的電磁波輻射，利用光電效應(yīng)現(xiàn)象自制了一個探測器，如圖所示．當(dāng)環(huán)境中含有高于此頻率的電磁波時靈敏電流表有示數(shù)．下表給出了幾種金屬的截止頻率．則()金屬鎢鈣鈉鉀銣νc/(1014Hz)10.957.735.535.445.15A．發(fā)生光電效應(yīng)的金屬板應(yīng)當(dāng)選用金屬鈣B．假如發(fā)生光電效應(yīng)的金屬板選擇金屬鈉，則電流表有示數(shù)時，環(huán)境中肯定含有頻率高于7.73×1014Hz的電磁波C．要想提高儀器的靈敏度，電流表選靈敏一些的，兩板間距選適當(dāng)大一些的D．假如在兩板間加上“左正右負(fù)”的電壓，效果會更好2．光電效應(yīng)自主落實·必備學(xué)問全過關(guān)一、1．電子2．電子3．(1)減小(2)飽和肯定越大越多(3)反向電壓(4)瞬時4．最小值二、1．光子2．(1)hνhν(2)脫離金屬三、1．物質(zhì)微粒2．大于3．(1)h4．動量粒子性5．波動粒子波粒二象情境體驗提示：說明鋅板在紫外線的照耀下帶上了電．合作探究·實力素養(yǎng)全提升探究一應(yīng)用體驗[例1]解析：發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光頻率大于極限頻率，金屬表面沒有放射出光電子，說明入射光頻率小于極限頻率，即光的頻率太低或光的波長太長，與光強和光照時間無關(guān)，D正確．答案：D[例2]解析：A錯：電路所加電壓為正向電壓，假如電流達到飽和電流，增加電壓，電流也不會增大．B對：只增加單色光的強度，相同時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)增多，電流增大．C錯：金屬的逸出功只與陰極的材料有關(guān)，與入射光無關(guān)．D錯：改用波長大于λ0的光照耀，雖然光子的能量變小，但也可能發(fā)生光電效應(yīng)，可能有電流．答案：B針對訓(xùn)練1．解析：光的強度增大，則單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)目增多，依據(jù)光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動能不變，故A、B錯誤；因為紅光的頻率小于黃光的頻率，則用紅光照耀時不肯定發(fā)生光電效應(yīng)，故C正確；用紅光照耀，若能發(fā)生光電效應(yīng)，依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0知，由于紅光的頻率小，所以光電子的最大初動能減小，故D錯誤．答案：C探究二應(yīng)用體驗[例3]解析：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0和遏止電壓與最大初動能的關(guān)系eUc＝Ek，整理得陰極K的逸出功為W0＝hν－eUc，依據(jù)題意可得遏止電壓為0.5V，代入數(shù)據(jù)解得W0＝hν－eUc＝6.63×10－34×6.4×1014×11.6×1019答案：A針對訓(xùn)練2．解析：A錯：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，可得：甲組試驗：1.2＝4.0－W01，乙組試驗：2.9＝6.0－W02解得：W01＝2.8eV，W02＝3.1eV即兩種材料的逸出功不同，所以材料不同．B對：依據(jù)E＝hν＝hcλC對：甲組試驗若入射光子的能量為5.0eV，則逸出光電子的最大動能為Ek＝hν－W01＝5.0eV－2.8eV＝2.2eV.D對：乙組試驗若入射光子的能量為5.0eV，大于乙組材料的逸出功，能夠發(fā)生光電效應(yīng)，依據(jù)光電效應(yīng)規(guī)律可知，相對光強越強，光電流越大．答案：BCD探究三應(yīng)用體驗[例4]解析：探討飽和光電流時，電源的正極接光電管的陽極，電源的負(fù)極接光電管的陰極．但是探討遏止電壓時，電源要反接，即電源的正極接光電管的陰極，電源的負(fù)極接光電管的陽極，所以A錯誤；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，可知在光電效應(yīng)中產(chǎn)生的光電子的最大初動能與入射光的頻率以及被照金屬的逸出功有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)，所以B錯誤；同理，由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0結(jié)合題目可知W0＝E＝hνc，則當(dāng)入射光的頻率為3νc時，逸出的光電子的最大初動能為Ek＝2hνc＝2E，所以C正確；要能產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的頻率必需要大于金屬的極限頻率，若光在真空中的速度為c，則由λ＝cν可知，波長小于c答案：C[例5]解析：依據(jù)eU遏＝12mvm2＝hν－W，入射光的頻率越高，對應(yīng)的截止電壓U答案：B[例6]解析：依據(jù)遏止電壓與最大初動能的關(guān)系有eUc＝Ekmax依據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程有Ekmax＝hν－W0當(dāng)結(jié)合圖像可知，當(dāng)Uc為0時，解得W0＝hνc，A正確；鈉的截止頻率為νc，依據(jù)圖像可知，截止頻率小于8.5×1014Hz，B錯誤；結(jié)合遏止電壓與光電效應(yīng)方程可解得Uc＝heν－W0e，對比遏止電壓Uc與入射光頻率ν的試驗曲線可知，圖中直線的斜率表示he，C錯誤；依據(jù)遏止電壓與入射光的頻率關(guān)系式可知，遏止電壓U答案：A針對訓(xùn)練3．解析：用圖甲所示的試驗裝置測量銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν，應(yīng)使陰極與電源正極相連，則電源左端為負(fù)極，故A錯誤；當(dāng)電源左端為正極時，將滑動變阻器的滑片從圖示位置向右滑動的過程中，則電壓增大，光電流增大，當(dāng)光電流達到飽和值后不再增大，即電流表讀數(shù)的變更是先增大后不變，故B錯誤；光電子的最大初動能與入射光的頻率和金屬的逸出功有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)，故C錯誤；依據(jù)圖像可知，銣的截止頻率ν0＝5.1×1014Hz，依據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，又依據(jù)該金屬的逸出功大小W0＝hν0，當(dāng)入射光的頻率為ν＝7.1×1014Hz時，則最大初動能為Ek＝hν－W0＝h(ν－ν0)＝1.32×10－19J，故D正確．答案：D探究四應(yīng)用體驗[例7]解析：在康普頓效應(yīng)中，當(dāng)入射光子與晶體中的電子碰撞時，把部分動量轉(zhuǎn)移給電子，因此光子散射后能量減小，頻率變小，選項A錯誤；康普頓效應(yīng)揭示了光的粒子性，表明光子除了具有能量之外還具有動量，選項B正確；X射線散射后與散射前相比速度大小不變，均為c，選項C錯誤；散射后的光子變更原來的運動方向，能量減小，則頻率減小，選項D錯誤