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鹤壁黎阳中学高二物理导学案032编制：李文华审核：王志刚2017-4-20鹤壁黎阳中学高二物理导学案032编制：李文华审核：王志刚2017-4-2012第2节光的粒子性【学习目标】1．知道光电效应及其实验规律，感受以实验为基础的科学研究方法2．知道爱因斯坦光电效应方程及其意义，感受科学家在面对科学疑难时的创新精神3．知道康普顿效应及其意义。【学习重、难点】爱因斯坦光电效应方程及其意义来源:]【学习过程】[自主感知]一、复习回顾普朗克提出能量量子化假说：二、新课预习（一）光电效应现象及实验规律1.光电效应现象：在光的照射下物体________的现象，发射出来的电子叫做__________。2.光电效应的实验规律（1）存在____电流。在一定的光照条件下，随着所加电压的____，光电流趋于一个饱和值，入射光越强，饱和电流____，即入射光越强时，单位时间内发射的光电子数目______。（2）存在着______电压和______频率。(a)只有施加______电压且达到某一值时才会使光电流为零，这一电压称为____电压，______电压的存在说明光电子具有一定的____。初速度的上限vc应该满足___________(b)实验表明，对一定颜色（频率）的光，无论光的强度如何，遏止电压都是一样的。光的频率v改变时，遏止电压Uc也会改变。这表明光电子的能量只与入射光的______有关，而与入射光的________无关（c)当入射光的频率减小到某一数值vc时，即使不施加反向电压也没有光电流，这表明已经没有光电子了。Vc称为_________或________.当入射光的频率低于________时不发生光电效应。不同的金属的截止频率不同。（3）光电效应具有______。当入射光频率超过截止频率ν0时，无论光怎样微弱，产生电流的时间不超过______，光电效应几乎是瞬时的。（二）光电效应解释中的疑难使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的，用表示。不同金属的逸出功不同。经典的电磁理论只能解释实验规律之一，对剩余规律却无法解释。（三）爱因斯坦光电效应方程（1）光子说：光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的，而且光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，这些能量子被称为，频率为v的光的能量子为.h为(2）光电效应方程①表达式．②物理意义：金属中电子吸收一个光子获得的能量是，这些能量一部分用于克服金属的逸出功，剩下的表现为逸出后电子的最大初动能。(3）爱因斯坦对光电效应的解释：鹤壁黎阳中学高二物理导学案032编制：李文华审核：王志刚2017-4-20鹤壁黎阳中学高二物理导学案032编制：李文华审核：王志刚2017-4-2034①从光电效应方程中，当初动能为时，可得极限频率：hWc0②电子只要吸收一个光子就可以从金属表面逸出，所以不需时间的累积。③从方程可以看出光电子初动能和照射光的频率成线性关系④同种颜色（频率ν相同）的光，光较强时，光子数多，释放的光电子较多，所以光电流也大。（四）康普顿效应①光的散射：光在介质中与物质微粒的相互作用，使光的传播方向的现象。②康普顿效应：在光的散射中，除了与入射波长λ0的成分外，还有波长大于λ0的成分，这个现象称为。康普顿的学生，中国留学生测试了多种物质对X射线的散射，证实了康普顿效应的普遍性。③康普顿效应的意义：康普顿效应表明光子除了具有之外，还具有，深入揭示了光的性的一面．④光子的动量：．（五）光电效应理论的验证美国物理学家密立根，花了十年时间做了“光电效应”实验，结果在1915年证实了爱因斯坦光电效应方程，h的值与理论值完全一致，又一次证明了“光量子”理论的正确。展示演示文稿资料：爱因斯坦和密立根由于爱因斯坦提出的光子假说成功地说明了光电效应的实验规律，荣获1921年诺贝尔物理学奖。密立根由于研究基本电荷和光电效应，特别是通过著名的油滴实验，证明电荷有最小单位。获得1923年诺贝尔物理学奖。[深入探究]1．用一束紫外线照射某金属时不能产生光电效应，可能使该金属产生光电效应的措施是（）(A)改用频率更小的紫外线照射(B)改用X射线照射(C)改用强度更大的原紫外线照射(D)延长原紫外线的照射时间2.光电效应实验中，下列表述正确的是（）A.光照时间越长光电流越大B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子[拓展应用]1.铝的逸出功是4.2ev，现将波长200nm的光照射铝的表面。求:（1）光电子的最大初动能；（2）求遏止电压；（3）求铝的截止频率。2．某频率的单色光照射到一块金属板表面时，能发生光电效应，测得光电子的最大初动能为2eV.若换用频率是原来的1.8倍的单色光照射该金属，光电子的最大初动能为6eV.试求该金属的逸出功．