走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单增透膜薄膜干涉镜面检测圆屏衍射圆孔衍射钢针的衍射光的干涉和衍射现象表明光确实是一种波走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单爱因斯坦康普顿光电效应以及康普顿效应等无可辩驳的证实了光是一种粒子.走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单光是一种波,同时也是一种粒子,光具有波粒二象性走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单一、光电效应及其规律1.光电效应现象光电效应:在光的照射下金属中的电子从表面逸出的现象,叫做光电效应,发射出来的电子叫做______________光电子.2.光电效应的实验规律(1)任何一种金属都有一个________________,入射光的频率必须________这个极限频率才能发生光电效应,低于这个极限频率则不能发生光电效应.极限频率大于走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单(2)光电子的最大初动能与入射光的强度______,随入射光频率的增大而__________(3)金属受到光照,光电子的发射一般不超过10-9s.(4)当入射光的频率大于极限频率时,饱和光电流的强度与入射光的强度成正比.无关增大.(5)逸出功:电子从金属中逸出所需做功的_____,叫做该金属的逸出功.最小值走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单4.爱因斯坦光电效应方程(1)光子说:在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光的能量子,简称_______,光子的能量______光子hν.(2)光电效应方程①表达式:hν=Ek+W0或Ek=hν-W0②物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0,剩下的表现为逸出后电子的最大初动能Ek=12mv2.走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单5.对光电效应规律的解释走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单效应具有瞬时性光照射金属时,电子吸收一个光子的能量后,动能立即增大,不需要能量积累的过程光较强时饱和电流大光较强时,单位时间内照到金属上的光子数较多,单位时间内产生的光电子较多,因而饱和电流较大走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单二.光的波粒二象性光既有_______性,又有________性,两者不是孤立的,而是有机的统一体,其表现规律为:(1)个别光子的作用效果往往表现为粒子性;大量光子的作用效果往往表现为波动性.(2)频率越低波动性越显著,越容易观察到光的干涉和衍射现象;频率越高粒子性越显著,越不容易观察到光的干涉和衍射现象,贯穿本领越强.波动粒子走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单(3)光在传播过程中往往表现出波动性;在与物质发生作用时往往表现为粒子性.(4)由光子的能量ε=hν和动量p=hλ表达式也可以看出,光的波动性和粒子性并不矛盾.走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单二、光的波粒二象性1.粒子的波动性:实物粒子也具有______性,满足如下关系:ν=εh和λ=hp,这种波称为德布罗意波,也叫物质波.波动2走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单1.在演示光电效应的实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连,用弧光灯照射锌板时,验电器的指针张开了一个角度,如图所示,这时锌板带________电,指针带________电.走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单2.用同一束单色光,在同一条件下先后照射锌片和银片,都能产生光电效应,在这两个过程中,对于下列四个量,一定相同的是_______,可能相同的是_______,一定不同的是________.A.光子的能量B.光电子的逸出功C.光电子动能D.光电子初动能走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单3.100多年前的1905年是爱因斯坦的“奇迹”之年,这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文,其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象.关于光电效应,下列说法正确的是()A.当入射光的频率低于极限频率时,不能发生光电效应B.光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C.光电子的最大初动能与入射光的强度成正比D.某单色光照射一金属时不发生光电效应,改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应答案:AD走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单4.在如图所示的光电管实验中,发现用一定频率的A单色光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B单色光照射时不发生光电效应,那么()A.A光的频率大于B光的频率B.B光的频率大于A光的频率C.用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是a流向bD.用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是b流向a答案:AC走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单6.如图所示是光电效应中光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系图线.从图可知()A.Ekm与ν成正比B.入射光频率必须大于或等于极限频率ν0时,才能产生光电效应C.对同一种金属而言,Ekm仅与ν有关D.Ekm与入射光强度成正比答案:BC走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单关于光电效应,下列说法正确的是()A.极限频率越大的金属材料逸出功越大B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单2-1:太阳能光电直接转换的基本原理是利用光电效应,将太阳辐射能直接转换成电能.如图所示是测定光电流的电路简图,光电管加正向电压.(1)说出电源和电流表的正、负极.(2)入射光应照射在________极上.(3)若电流表读数是10μA,则每秒钟从光电管阴极发射出的光电子至少是________个.走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单光的波粒二象性关于物质的波粒二象性,下列说法中不正确的是()A.不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性B.运动的微观粒子与光子一样,当它们通过一个小孔时,都没有特定的运动轨道C.波动性和粒子性,在宏观现象中是矛盾的、对立的,但在微观高速运动的现象中是统一的D.实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单3-1:有关光的本性的说法正确的是()A.关于光的本性,牛顿提出了“微粒说”,惠更斯提出了“波动说”,爱因斯坦提出了“光子说”,它们都圆满地说明了光的本性B.光具有波粒二象性是指:既可以把光看成宏观概念上的波,也可以看成宏观概念上的粒子C.光的干涉、衍射现象说明光具有波动性,光电效应说明光具有粒子性D.在光的双缝干涉实验中,如果光通过双缝时显出波动性,如果光只通过一个缝时显出粒子性走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单题型(55)波粒二象性1.(2010·四川理综)用波长为2.0×10-7m的紫外线照射钨的表面,释放出来的光电子中最大的动能是4.7×10-19J.由此可知,钨的极限频率是(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3.0×108m/s,结果取两位有效数字)()A.5.5×1014HzB.7.9×1014HzC.9.8×1014HzD.1.2×1015Hz走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单2.(2011·上海单科)用极微弱的可见光做双缝干涉实验,随着时间的增加,在屏上先后出现如图(a)、(b)、(c)所示的图象,则()A.图象(a)表明光具有粒子性B.图象(c)表明光具有波动性C.用紫外光观察不到类似的图象D.实验表明光是一种概率波走进考场·一试身手热点题型·分类聚焦基本考点·自查清单3.(2011·上海单科)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解析:金属发生光电效应必须使光的频率大于极限频率,X射线的频率大于紫外线的频率.答案:B