章末总结1.光电效应是单个光子和单个电子之间的相互作用产生的.金属中的某个电子只能吸收一个光子的能量,只有当吸收的能量足够克服原子核的引力而逸出时,才能产生光电效应,而光子的能量与光的频率有关,由此可解释光电效应的瞬时性和存在极限频率的原因.光电效应及光电效应方程2.“光电子的动能”可以是0~Ekm间的任意值,只有从金属表面逸出的光电子才具有最大初动能,且随入射光频率增大而增大.3.“入射光强度”,指的是单位时间内入射到金属表面单位面积上的光子的总能量,在入射光频率ν不变时,光强正比于单位时间内照到金属表面单位面积上的光子数,但若入射光频率不同,即使光强相同,单位时间内照到金属表面单位面积上的光子数也不相同,因而从金属表面逸出的光电子数也不相同(形成的光电流也不相同).4.光电效应的规律是:①极限频率ν0,是能使金属发生光电效应的最低频率,这也是判断能否发生光电效应的依据.若ν≤ν0,无论多强的光照射时,都不能发生光电效应;②最大初动能Ek与入射光的频率和金属的逸出功有关,与光强无关;③饱和光电流与光的强度有关,光强正比于单位时间内照射到金属表面单位面积上的光子数.5.光电子的最大初动能跟入射光的能量hν、金属逸出功W的关系为光电效应方程,表达式为Ek=hν-W,反映了光电效应现象中的能量转化和守恒定律.例题铝的逸出功是4.2eV,现在用波长为200nm的光照射铝的表面,h=6.63×10-34J·s.求:(1)光电子的最大初动能;(2)金属铝的遏止电压;(3)铝的截止频率.解析:(1)光子的能量E=hν=hcλ=6.63×10-34×3×108200×10-9J=1.0×10-18J.根据爱因斯坦光电效应方程有hν=W0+Ek,所以光电子的最大初动能为Ek=hν-W0=1.0×10-18J-4.2×1.6×10-19J=3.3×10-19J.(2)遏止电压Uc满足Ek=eUc,所以Uc=Eke=3.3×10-191.6×10-19V=2.1V.(3)当光电子逸出时的最大初动能为零时,再减小照射光的频率,便不能发生光电效应了,所以截止频率满足hν0=W0,ν0=W0h=4.2×1.6×10-196.63×10-34Hz=1.0×1015Hz.答案:(1)3.3×10-19J(2)2.1V(3)1.0×1015Hz