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第1課時(shí)光電效應(yīng)第四章

2光電效應(yīng)第1課時(shí)光電效應(yīng)第四章2光電效應(yīng)1.知道光電效應(yīng)現(xiàn)象,了解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律.2.知道光電效應(yīng)與電磁理論的矛盾.3.理解愛因斯坦光子說(shuō)及對(duì)光電效應(yīng)的解釋,會(huì)用光電效應(yīng)方程解決

一些簡(jiǎn)單問題.學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道光電效應(yīng)現(xiàn)象,了解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律.學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSU一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律1.光電效應(yīng):照射到金屬表面的光,能使金屬中的

從表面逸出的現(xiàn)象.2.光電子:光電效應(yīng)中發(fā)射出來(lái)的

.3光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)存在

頻率:當(dāng)入射光的頻率低于截止頻率時(shí)

(填“能”或“不”)發(fā)生光電效應(yīng).(2)存在

電流:在光的頻率不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和電流越

.(3)存在

電壓:使光電流減小到

的反向電壓Uc,且滿足________=eUc.(4)光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性:光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的.知識(shí)梳理電子電子截止不飽和大遏止0一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律知識(shí)梳理電子電子截止不飽和大遏止0二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難1.逸出功:使電子脫離某種金屬,外界對(duì)它做功的

值,用W0表示.不同種類的金屬,其逸出功的大小

(填“相同”或“不相同”).2.光電效應(yīng)經(jīng)典解釋(1)不應(yīng)存在

頻率.(2)遏止電壓Uc應(yīng)該與光的強(qiáng)弱

關(guān).(3)電子獲得逸出表面所需的能量需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)

于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生光電流的時(shí)間.最小不相同截止有大二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難最小不相同截止有大可見光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)63×10-34J·s,光速c=3.知道光電效應(yīng)與電磁理論的矛盾.對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解,下列說(shuō)法正確的是D中入射光的光子能量大于逸出功,能發(fā)生光電效應(yīng),根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0=3.(已知普朗克常量為h,光速為c)(3)電子獲得逸出表面所需的能量需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生光電流的時(shí)間.若鋇表面相對(duì)于金屬板的最小電勢(shì)差為3.考點(diǎn)二愛因斯坦的光電效應(yīng)理論解析由題圖可知,甲燈沒有使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng),但乙燈使鋅板發(fā)生了光電效應(yīng),故乙燈發(fā)出的光頻率更高,波長(zhǎng)更短,光電效應(yīng)發(fā)生與否與光強(qiáng)無(wú)關(guān),同種介質(zhì)中光的傳播速度相同,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.0eV,逸出光電子的最大動(dòng)能為1.(3)“光子”就是“光電子”的簡(jiǎn)稱.①遏止電壓:使光電流減小到零的反向電壓.(光電效應(yīng)方程的理解)(2019·東莞市高二模擬)運(yùn)用光子說(shuō)對(duì)下列光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋,可以得出的正確結(jié)論是照射下發(fā)生了光電效應(yīng),發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),鋅板向的光電子數(shù)就越多在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下,頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多,故B正確,D錯(cuò)誤;二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難發(fā)生光電效應(yīng),可能有電流通過(guò),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;不改變光速顏色和電路,增大入射光束強(qiáng)度,電流表示數(shù)會(huì)增大三、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論1.光子:光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成的,頻率為ν的光的能量子為

,其中h為普朗克常量.這些能量子后來(lái)稱為

.2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程(1)表達(dá)式:hν=

或Ek=

.(2)物理意義:金屬中電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是

,在這些能量中,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

.(3)Uc與ν、W0的關(guān)系①表達(dá)式:Uc=___________.②圖像:Uc-ν圖像是一條斜率為____的直線.光子Ek+W0hν-W0hν初動(dòng)能Ekhν可見光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)三、愛因斯坦的光電效應(yīng)理1.判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)任何頻率的光照射到金屬表面都可以發(fā)生光電效應(yīng).(

)(2)金屬表面是否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)弱有關(guān).(

)(3)“光子”就是“光電子”的簡(jiǎn)稱.(

)(4)逸出功的大小與入射光無(wú)關(guān).(

)(5)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比.(

)即學(xué)即用×√×××1.判斷下列說(shuō)法的正誤.即學(xué)即用×√×××(2)存在截止頻率和遏止電壓:由hν=W0+Ek,逸出功W0=3.增大為原來(lái)的2倍若用甲燈照射鋅板,驗(yàn)電器的金屬箔片不張開;50eV,電流表的示數(shù)為I.無(wú)論光強(qiáng)多強(qiáng),只要光的頻率小于截止頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)若入射光頻率加倍,遏止電壓的大小將變?yōu)?.②圖像:Uc-ν圖像是一條斜率為____的直線.10-18JC.6V時(shí),電流表讀數(shù)仍不為零,當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.(3)電子獲得逸出表面所需的能量需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生光電流的時(shí)間.由于電子逸出時(shí)動(dòng)能有大有小,故返回鋇表面的速度不一定相同,動(dòng)能也不一定相同,最大動(dòng)能為3.(2)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),隨入射光頻率的增大而增大.(多選)(2017·海南卷)三束單色光1、2和3的波長(zhǎng)分別為λ1、λ2和λ3(λ1>λ2>λ3).用不可見光照射金屬一定比可見光照射金屬產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)增大為原來(lái)的2倍解析對(duì)逸出的電子,由動(dòng)能定理可得eUc=Ek,故電子的最大初動(dòng)能為Ek=3.在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下,頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多,故B正確,D錯(cuò)誤;5eV,所加的反向電壓為4V,根據(jù)動(dòng)能定理知,光電子不能到達(dá)金屬網(wǎng),故D錯(cuò)誤.可見光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)2.某金屬的逸出功為W0,則這種金屬的截止頻率νc=________,用波長(zhǎng)為λ的光照射該金屬的表面,光電子的最大初動(dòng)能Ek=________.(已知普朗克常量為h,光速為c)(2)存在截止頻率和遏止電壓:2.某金屬的逸出功為W0,則這重點(diǎn)探究一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律經(jīng)典解釋中的疑難導(dǎo)學(xué)探究

圖1是研究光電效應(yīng)的電路圖.圖1(1)閉合開關(guān)后,當(dāng)電壓表的示數(shù)為0時(shí),電流表的示數(shù)不是0,說(shuō)明了什么?答案

說(shuō)明發(fā)生了光電效應(yīng)現(xiàn)象.重點(diǎn)探究一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律經(jīng)典解釋中的疑難圖1(1)閉(2)閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),會(huì)觀察到什么現(xiàn)象?說(shuō)明了什么?答案

電壓表、電流表的示數(shù)均增大,當(dāng)電流增大到一定值后,滑動(dòng)變阻器的滑片再向右移動(dòng),電流也不再增大.說(shuō)明存在飽和電流.(3)若將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào),閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),又會(huì)觀察到什么現(xiàn)象?說(shuō)明了什么?答案

電壓表示數(shù)增大,電流表示數(shù)減小,最后電流表的示數(shù)可能減小到0.說(shuō)明存在遏止電壓.(2)閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),會(huì)觀察到什么現(xiàn)象知識(shí)深化1.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)任何一種金屬都有一個(gè)截止頻率,入射光的頻率必須大于等于這個(gè)截止頻率才能發(fā)生光電效應(yīng),低于這個(gè)截止頻率則不能發(fā)生光電效應(yīng).(2)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),隨入射光頻率的增大而增大.(3)大于截止頻率的光照射金屬時(shí),光電流(反映單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射出的光電子數(shù)的多少)與入射光強(qiáng)度成正比.(4)光電效應(yīng)的發(fā)生幾乎是瞬時(shí)的,產(chǎn)生電流的時(shí)間不超過(guò)10-9s.知識(shí)深化1.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律2.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)相關(guān)概念的理解(1)光電子:光電效應(yīng)中發(fā)射出來(lái)的電子,其本質(zhì)還是電子.(2)飽和電流金屬板飛出的光電子到達(dá)陽(yáng)極,回路中便產(chǎn)生光電流,隨著所加正向電壓的增大,光電流趨于一個(gè)飽和值,這個(gè)飽和值是飽和電流,在一定條件下,飽和電流與所加電壓大小無(wú)關(guān),只與入射光的強(qiáng)度有關(guān).入射光越強(qiáng),飽和電流越大.即:入射光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多.2.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)相關(guān)概念的理解(3)遏止電壓截止頻率逸出功①遏止電壓:使光電流減小到零的反向電壓.用符號(hào)Uc表示.計(jì)算方法:-eUc=0-Ek遏止電壓與入射光的頻率有關(guān).入射光的頻率不變,遏止電壓不變,入射光的頻率改變,遏止電壓改變.這表明光電子的能量只與入射光的頻率有關(guān).②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叫作該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率).不同的金屬對(duì)應(yīng)著不同的截止頻率.③逸出功:電子從金屬中掙脫出來(lái),要克服金屬表面層的一種力做功,電子脫離某種金屬所需做功的最小值叫作這種金屬的逸出功.不同金屬的逸出功不同.(3)遏止電壓截止頻率逸出功3.光電效應(yīng)與經(jīng)典電磁理論的矛盾按光的電磁理論,應(yīng)有:(1)不存在截止頻率,任何頻率的光都能產(chǎn)生光電效應(yīng).(2)光越強(qiáng),光電子的初動(dòng)能越大,遏止電壓與光的強(qiáng)弱有關(guān).(3)在光很弱時(shí),放出電子的時(shí)間應(yīng)遠(yuǎn)大于10-9s.顯然這三條與光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律相矛盾.3.光電效應(yīng)與經(jīng)典電磁理論的矛盾例1

在演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連,用紫外線燈照射鋅板時(shí),驗(yàn)電器的指針張開一個(gè)角度,如圖2所示,下列說(shuō)法正確的是A.驗(yàn)電器的指針帶正電B.若僅增大紫外線的頻率,則鋅板的逸出功增大C.若僅增大紫外線燈照射的強(qiáng)度,則單位時(shí)間內(nèi)

產(chǎn)生的光電子數(shù)減少D.若僅減小紫外線燈照射的強(qiáng)度,則可能不發(fā)生

光電效應(yīng)√圖2例1在演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器解析鋅板原來(lái)不帶電,用紫外線燈照射鋅板時(shí),驗(yàn)電器的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說(shuō)明鋅板在紫外線燈的照射下發(fā)生了光電效應(yīng),發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),鋅板向空氣中發(fā)射電子,所以鋅板帶正電,驗(yàn)電器的指針也帶正電,故A正確;金屬的逸出功與金屬本身的材料有關(guān),與外界光的頻率無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;增大紫外線燈照射的強(qiáng)度,即單位時(shí)間內(nèi)照在梓板上的光子數(shù)增多,所以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)增多,故C錯(cuò)誤;能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān),取決于入射光的頻率和金屬截止頻率之間的關(guān)系,故D錯(cuò)誤.解析鋅板原來(lái)不帶電,用紫外線燈照射鋅板時(shí),例2

(2020·北京北師大二附中高二月考)用如圖3所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,當(dāng)用某種頻率的光照射到光電管上時(shí),電流表

的讀數(shù)為I.則A.將開關(guān)S斷開,也會(huì)有電流流過(guò)電流表B.將變阻器的觸點(diǎn)c向a移動(dòng),光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的速度必

將變小C.如果減小入射光的光強(qiáng),光電管中可能不會(huì)有光電子產(chǎn)生D.如果將電池極性反轉(zhuǎn),光電管中可能不會(huì)有光電子產(chǎn)生√圖3例2(2020·北京北師大二附中高二月考)用如圖3所示的裝解析開關(guān)S斷開,由于仍能發(fā)生光電效應(yīng),光電子仍能到達(dá)陽(yáng)極,故也會(huì)有電流流過(guò)電流表,故A正確;將變阻器的觸點(diǎn)c向a移動(dòng),所加正向電壓增大,則光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的速度必將變大,故B錯(cuò)誤;只要光的頻率不變,就能發(fā)生光電效應(yīng),即光電管中有光電子產(chǎn)生,故C錯(cuò)誤;將電池極性反轉(zhuǎn),光電管中仍然有光電子產(chǎn)生,只是電流表讀數(shù)可能為零,故D錯(cuò)誤.解析開關(guān)S斷開,由于仍能發(fā)生光電效應(yīng),光電子仍二、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論1.光子說(shuō):光子說(shuō)的提出說(shuō)明了光是由光子組成的.光子的能量ε=hν,決定于光的頻率.光的強(qiáng)度與光子的數(shù)目有關(guān),在頻率一定的情況下,光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的光子數(shù)越多.2.光電效應(yīng)方程:Ek=hν-W0(1)式中的Ek是光電子的最大初動(dòng)能,就某個(gè)光電子而言,其離開金屬時(shí)剩余動(dòng)能大小可以是0~Ek范圍內(nèi)的任何數(shù)值.二、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論(2)光電效應(yīng)方程實(shí)質(zhì)上是能量守恒方程.①能量為ε=hν的光子被電子吸收,電子把這些能量的一部分用來(lái)克服金屬表面對(duì)它的吸引,另一部分就是電子離開金屬表面時(shí)的初動(dòng)能.②如要克服吸引力做功最少為W0,則電子離開金屬表面時(shí)動(dòng)能最大為Ek,根據(jù)能量守恒定律可知:Ek=hν-W0.(2)光電效應(yīng)方程實(shí)質(zhì)上是能量守恒方程.3.光子說(shuō)對(duì)光電效應(yīng)的解釋(1)飽和電流與光照強(qiáng)度的關(guān)系:同種頻率的光,光照強(qiáng)度越大,包含的光子數(shù)越多,照射金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子越多,因而飽和電流越大.(2)存在截止頻率和遏止電壓:①由愛因斯坦光電效應(yīng)方程知,光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率有關(guān),與光強(qiáng)無(wú)關(guān),所以遏止電壓由入射光頻率決定,與光強(qiáng)無(wú)關(guān).3.光子說(shuō)對(duì)光電效應(yīng)的解釋例3

(2020·安徽師大附中期中)A、B兩種光子的能量之比為2∶1,它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),且所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能分別為EA、EB,普朗克常量為h,則下列說(shuō)法正確的是A.A、B兩種光子的頻率之比為1∶2B.所產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能之比為2∶1C.該金屬的逸出功W0=EA-2EB√例3(2020·安徽師大附中期中)A、B兩種光子的能量之比解析由ε=hν

知,光子的能量與頻率成正比,則A、B兩種光子的頻率之比為2∶1,故A錯(cuò)誤;解析由ε=hν知,光子的能量與頻率成正比,則A、B兩種光針對(duì)訓(xùn)練

(多選)(2017·全國(guó)卷Ⅲ)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分別用頻率為νa、νb的單色光a、b照射到同種金屬上,測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動(dòng)能分別為Eka和Ekb.h為普朗克常量.下列說(shuō)法正確的是A.若νa>νb,則一定有Ua<UbB.若νa>νb,則一定有Eka>EkbC.若Ua<Ub,則一定有Eka<EkbD.若νa>νb,則一定有hνa-Eka>hνb-Ekb√√針對(duì)訓(xùn)練(多選)(2017·全國(guó)卷Ⅲ)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得,Ek=hν-W0,由動(dòng)能定理得,Ek=eU,若用a、b單色光照射同種金屬時(shí),逸出功W0相同.當(dāng)νa>νb時(shí),一定有Eka>Ekb,Ua>Ub,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;若Ua<Ub,則一定有Eka<Ekb,故選項(xiàng)C正確;因逸出功相同,有W0=

hνa-

Eka=

hνb-

Ekb,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得,Ek=hν-W0,由動(dòng)能定理1.(光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律)(2020·應(yīng)縣高二期中)下列關(guān)于光電效應(yīng)的敘述不正確的是A.對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”,入射光的頻率必須大于等

于這個(gè)頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng)B.光電流的大小與入射光的強(qiáng)度有關(guān)C.用不可見光照射金屬一定比可見光照射金屬產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)

能要大D.光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的隨堂演練√12341.(光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律)(2020·應(yīng)縣高二期中)下列關(guān)于解析根據(jù)產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件可知,對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”,入射光的頻率必須大于等于這個(gè)頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng),故A正確;入射光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目,即影響光電流的大小,故B正確;紅外線屬于不可見光,且紅外線的頻率比可見光的頻率小,根據(jù)光電效應(yīng)方程知,產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能小,故C錯(cuò)誤;根據(jù)光電效應(yīng)的特點(diǎn)可知,光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的,故D正確.1234解析根據(jù)產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件可知,對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“2.(光電效應(yīng)規(guī)律的理解)(多選)(2020·平頂山市第一中學(xué)高二開學(xué)考試)如圖4所示是一個(gè)研究光電效應(yīng)的電路圖,下列敘述中正確的是A.保持光照條件不變,滑片P向右滑動(dòng)的過(guò)程中,電流

表示數(shù)將一直增大B.只調(diào)換電源的極性,移動(dòng)滑片P,當(dāng)電流表示數(shù)為零

時(shí),電壓表示數(shù)為遏止電壓Uc的數(shù)值C.陰極K需要預(yù)熱,光束照射后需要一定的時(shí)間才會(huì)有

光電流D.不改變光速顏色和電路,增大入射光束強(qiáng)度,電流表示數(shù)會(huì)增大123√圖4√42.(光電效應(yīng)規(guī)律的理解)(多選)(2020·平頂山市第一中解析當(dāng)其他條件不變,滑片P向右滑動(dòng),加在光電管兩端的電壓增加,光電子運(yùn)動(dòng)更快,電流表示數(shù)變大,若電流達(dá)到飽和電流,則電流表示數(shù)不再繼續(xù)增大,故A錯(cuò)誤;123因?yàn)楣怆娦?yīng)的發(fā)生是瞬時(shí)的,故陰極K不需要預(yù)熱,故C錯(cuò)誤;只增大入射光束強(qiáng)度時(shí),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)變多,電流表示數(shù)變大,故D正確.4解析當(dāng)其他條件不變,滑片P向右滑動(dòng),加在光電管兩端的電壓增3.(光電效應(yīng)方程的理解)(2019·東莞市高二模擬)運(yùn)用光子說(shuō)對(duì)下列光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋,可以得出的正確結(jié)論是A.當(dāng)光照時(shí)間增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電流的強(qiáng)度也增大為原來(lái)的2倍B.當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電子的最大初動(dòng)能也增大為原

來(lái)的2倍C.當(dāng)入射光波長(zhǎng)增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電子的最大初動(dòng)能也增大為原

來(lái)的2倍D.當(dāng)入射光強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍時(shí),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目也

增大為原來(lái)的2倍123√43.(光電效應(yīng)方程的理解)(2019·東莞市高二模擬)運(yùn)用光123解析根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí),產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能大于原來(lái)的兩倍,光電流的強(qiáng)度與光照時(shí)間無(wú)關(guān),故A、B錯(cuò)誤;當(dāng)入射光強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍時(shí),單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)是原來(lái)的2倍,所以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目也增大為原來(lái)的2倍,故D正確.4123解析根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,當(dāng)4.(光電效應(yīng)方程的應(yīng)用)(多選)利用如圖5所示的電路研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,其中電極K由金屬鉀制成,其逸出功為2.25eV.用某一頻率的光照射時(shí),逸出光電子的最大初動(dòng)能為1.50eV,電流表的示數(shù)為I.已知普朗克常量約為6.6×10-34J·s.下列說(shuō)法中正確的是A.金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率約為5.5×1014HzB.若入射光頻率加倍,光電子的最大初動(dòng)能變?yōu)?.00eVC.若入射光頻率加倍,電流表的示數(shù)變?yōu)?ID.若入射光頻率加倍,遏止電壓的大小將變?yōu)?.25V123圖5√√44.(光電效應(yīng)方程的應(yīng)用)(多選)利用如圖5所示的電路研究光解析由W0=hνc可知νc≈5.5×1014Hz,故A正確;由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0,可知入射光頻率加倍,光電子的最大初動(dòng)能大于3.00eV,故B錯(cuò)誤;若入射光強(qiáng)度加倍,電流表的示數(shù)變?yōu)?I,入射光頻率加倍,電流變大,但不是加倍的關(guān)系,故C錯(cuò)誤;由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0,可知入射光頻率加倍,則Ek1=2hν-W0,又最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系Ek1=eUc,解得Uc=5.25V,故D正確.1234解析由W0=hνc可知νc≈5.5×1014Hz,故A正考點(diǎn)一光電效應(yīng)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)規(guī)律1.不帶電的鋅板和驗(yàn)電器用導(dǎo)線相連.若用甲燈照射鋅板,驗(yàn)電器的金屬箔片不張開;若用乙燈照射鋅板,驗(yàn)電器的金屬箔片張開,如圖1所示,則與甲燈相比,乙燈發(fā)出的光A.頻率更高

B.波長(zhǎng)更大C.光強(qiáng)更強(qiáng)

D.速度更大基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練√12345678101112131415圖19考點(diǎn)一光電效應(yīng)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)規(guī)律基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練√1234解析由題圖可知,甲燈沒有使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng),但乙燈使鋅板發(fā)生了光電效應(yīng),故乙燈發(fā)出的光頻率更高,波長(zhǎng)更短,光電效應(yīng)發(fā)生與否與光強(qiáng)無(wú)關(guān),同種介質(zhì)中光的傳播速度相同,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.123456781011121314159解析由題圖可知,甲燈沒有使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng),但乙燈使鋅板發(fā)2.對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解,下列說(shuō)法正確的是A.當(dāng)某種單色光照射金屬表面時(shí),能產(chǎn)生光電效應(yīng),如果入射光的強(qiáng)度

減弱,從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加B.若發(fā)生了光電效應(yīng)且入射光的頻率一定時(shí),光強(qiáng)越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)逸出

的光電子數(shù)就越多C.無(wú)論光強(qiáng)多強(qiáng),只要光的頻率小于截止頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)D.以上說(shuō)法都不正確12345678101112√13141592.對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解,下列說(shuō)法正確的是12345678112345678101112131415解析光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性,從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔與光的照射強(qiáng)度無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下,頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多,故B正確,D錯(cuò)誤;每種金屬都有它的截止頻率νc,只有入射光子的頻率大于等于截止頻率νc時(shí),才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng),故C錯(cuò)誤.912345678101112131415解析光電效應(yīng)具有瞬3.(2020·東北師大附中高二月考)下列關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象的敘述中錯(cuò)誤的是A.光電效應(yīng)是指照射到金屬表面的光,能使金屬中的電子從表面逸出的

現(xiàn)象B.光電效應(yīng)存在截止頻率C.照射光光強(qiáng)太小時(shí)不可能發(fā)生光電效應(yīng)D.光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的12345678101112√13141593.(2020·東北師大附中高二月考)下列關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象的解析光電效應(yīng)是指照射到金屬表面的光,能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象,選項(xiàng)A正確;光電效應(yīng)存在截止頻率,當(dāng)入射光的頻率大于等于截止頻率時(shí)才能發(fā)生光電效應(yīng),選項(xiàng)B正確;能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),只與入射光的頻率有關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的,不需要時(shí)間積累,選項(xiàng)D正確.123456781011121314159解析光電效應(yīng)是指照射到金屬表面的光,能使金屬中的電子從表面123456781011121314154.(2020·哈爾濱市第三十二中學(xué)高二期中)在研究光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí),如果綠光剛好可以發(fā)生光電效應(yīng),那么換成黃光時(shí)A.一定能發(fā)生光電效應(yīng)B.只要時(shí)間足夠長(zhǎng)就會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)C.能否發(fā)生光電效應(yīng)取決于照射黃光的強(qiáng)度D.不能發(fā)生光電效應(yīng)√9123456781011121314154.(2020·哈爾12345678101112131415解析因?yàn)榫G光剛好可以發(fā)生光電效應(yīng),說(shuō)明該金屬的截止頻率等于綠光的頻率.黃光的頻率比綠光低,即小于金屬的截止頻率,因此無(wú)法產(chǎn)生光電效應(yīng),故A錯(cuò)誤,D正確;發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于等于金屬的截止頻率,與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),與光照時(shí)間也無(wú)關(guān),故B、C錯(cuò)誤.912345678101112131415解析因?yàn)榫G光剛好可123456781011121314155.利用光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路如圖2所示,用頻率為ν的可見光照射陰極K,電流表中有電流通過(guò),則A.用紫外線照射,電流表不一定有電流通過(guò)B.用紅外線照射,電流表一定無(wú)電流通過(guò)C.用頻率為ν的可見光照射陰極K,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑

動(dòng)觸頭P移到A端時(shí),電流表中一定無(wú)電流通過(guò)D.用頻率為ν的可見光照射陰極K,當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑

動(dòng)觸頭P向B端滑動(dòng)時(shí),電流表示數(shù)可能不變√圖29123456781011121314155.利用光電管研究光12345678101112131415解析因紫外線的頻率比可見光的頻率高,所以用紫外線照射時(shí),電流表中一定有電流通過(guò),選項(xiàng)A錯(cuò)誤;因不知陰極K的截止頻率,所以用紅外線照射時(shí),也可能發(fā)生光電效應(yīng),可能有電流通過(guò),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;即使UAK=0,電流表中也可能有電流通過(guò),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向B端滑動(dòng)時(shí),UAK增大,陽(yáng)極A吸收光電子的能力增強(qiáng),光電流會(huì)增大,當(dāng)所有光電子都到達(dá)陽(yáng)極A時(shí),光電流達(dá)到最大,即飽和電流;若在滑動(dòng)前,光電流已經(jīng)達(dá)到飽和電流,那么即使增大UAK,光電流也不會(huì)增大,選項(xiàng)D正確.912345678101112131415解析因紫外線的頻率123456789101112131415考點(diǎn)二愛因斯坦的光電效應(yīng)理論6.(2017·北京卷)2017年年初,我國(guó)研制的“大連光源”——極紫外自由電子激光裝置,發(fā)出了波長(zhǎng)在100nm(1nm=10-9m)附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強(qiáng)的極紫外激光脈沖.“大連光源”因其光子的能量大、密度高,可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用.一個(gè)處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個(gè)分子,但又不會(huì)把分子打碎.據(jù)此判斷,能夠電離一個(gè)分子的能量約為(取普朗克常量

h=6.6×10-34J·s,真空中光速c=3×108m/s)A.10-21JB.10-18

JC.10-15JD.10-12J√123456789101112131415考點(diǎn)二愛因斯坦的1234567891011127.(2018·全國(guó)卷Ⅱ)用波長(zhǎng)為300nm的光照射鋅板,電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)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.1×1014Hz B.8×1014

HzC.2×1015Hz D.8×1015

Hz√解析設(shè)單色光的最低頻率為ν0,由Ek=hν-W0知1314151234567891011127.(2018·全國(guó)卷Ⅱ)用波當(dāng)A、K間所加正向電壓為0.合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.知道光電效應(yīng)現(xiàn)象,了解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律.針對(duì)訓(xùn)練(多選)(2017·全國(guó)卷Ⅲ)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分別用頻率為νa、νb的單色光a、b照射到同種金屬上,測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動(dòng)能分別為Eka和Ekb.(光電效應(yīng)方程的理解)(2019·東莞市高二模擬)運(yùn)用光子說(shuō)對(duì)下列光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋,可以得出的正確結(jié)論是由于用光束2照射時(shí),恰能產(chǎn)生光電子,因此用光束1照射時(shí),不能產(chǎn)生光電子,而用光束3照射時(shí),一定能產(chǎn)生光電子,故A正確,B錯(cuò)誤;1eV的光照射其金屬制成的極板K時(shí),產(chǎn)生光電流.相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)射出的光子數(shù)越多,單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多,形成的光電流越大,故D項(xiàng)正確.(5)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比.已知鈉的截止頻率為6.②圖像:Uc-ν圖像是一條斜率為____的直線.二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難那么,當(dāng)A的電勢(shì)高于K的電勢(shì),且電勢(shì)差也為0.即:入射光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多.驗(yàn)電器的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說(shuō)明鋅板在紫外線燈的解析鋅板原來(lái)不帶電,用紫外線燈照射鋅板時(shí),根據(jù)光電效應(yīng)的特點(diǎn)可知,光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的,故D正確.知道光電效應(yīng)現(xiàn)象,了解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律.解析因紫外線的頻率比可見光的頻率高,所以用紫外用光束2照射時(shí),光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多,而由光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān),故C正確,D錯(cuò)誤.8.(多選)(2017·海南卷)三束單色光1、2和3的波長(zhǎng)分別為λ1、λ2和λ3(λ1>λ2>λ3).分別用這三束光照射同一種金屬.已知用光束2照射時(shí),恰能產(chǎn)生光電子.下列說(shuō)法正確的是A.用光束1照射時(shí),不能產(chǎn)生光電子B.用光束3照射時(shí),不能產(chǎn)生光電子C.用光束2照射時(shí),光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多D.用光束2照射時(shí),光越強(qiáng),產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大123456789101112√131415√當(dāng)A、K間所加正向電壓為0.8.(多選)(2017·海南卷)由于用光束2照射時(shí),恰能產(chǎn)生光電子,因此用光束1照射時(shí),不能產(chǎn)生光電子,而用光束3照射時(shí),一定能產(chǎn)生光電子,故A正確,B錯(cuò)誤;用光束2照射時(shí),光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多,而由光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān),故C正確,D錯(cuò)誤.123456789101112131415由于用光束2照射時(shí),恰能產(chǎn)生光電子,因此用光束1照射時(shí),不能9.(2019·北京卷)光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置,當(dāng)入射光照在管中金屬板上時(shí),可能形成光電流.表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果.123456789101112131415組次入射光子的能量/eV相對(duì)光強(qiáng)光電流大小/mA逸出光電子的最大動(dòng)能/eV第一組1234.04.04.0弱中強(qiáng)2943600.90.90.9第二組4566.06.06.0弱中強(qiáng)2740552.92.92.99.(2019·北京卷)光電管是一種利用光照射產(chǎn)生電流的裝置由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是A.兩組實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光B.兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)不同C.若入射光子的能量為5.0eV,逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9eVD.若入射光子的能量為5.0eV,相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng),光電流越大123456789101112√131415由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是12345678910111123456789101112131415解析由于光子的能量E=hν,又入射光子的能量不同,故入射光子的頻率不同,A項(xiàng)正確;由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可得hν=W0+Ek,可求出兩組實(shí)驗(yàn)的逸出功均為3.1eV,故兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)相同,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由hν=W0+Ek,逸出功W0=3.1eV可知,若入射光子能量為5.0eV,則逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9eV,C項(xiàng)正確;相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)射出的光子數(shù)越多,單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多,形成的光電流越大,故D項(xiàng)正確.123456789101112131415解析由于光子的能10.如圖3所示,當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極K,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零.合上開關(guān),調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.6V時(shí),電流表讀數(shù)仍不為零,當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.6V時(shí),電流表讀數(shù)為零.由此可知陰極材料的逸出功為A.1.9eVB.0.6eVC.2.5eVD.3.1eV√123456789101112圖313141510.如圖3所示,當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí),用光子能量為2.5eV的解析由題意知光電子的最大初動(dòng)能為Ek=eUc=0.6eV,所以根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可得W0=hν-Ek=(2.5-0.6)eV=1.9eV,A正確.123456781011121314159解析由題意知光電子的最大初動(dòng)能為123456781011111.(多選)(2019·濟(jì)寧市期末)如圖所示,N為鎢板,M為金屬網(wǎng),它們分別與電池的兩極相連,各電池的電動(dòng)勢(shì)和極性如圖所示,已知鎢板的逸出功為4.5eV.現(xiàn)分別用不同的光照射鎢板(各光子的能量已在圖上標(biāo)出),則圖中有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)的是12345678101112√√131415能力綜合練911.(多選)(2019·濟(jì)寧市期末)如圖所示,N為鎢板,M12345678101112解析A中入射光的光子能量小于逸出功,則不能發(fā)生光電效應(yīng),故A錯(cuò)誤.B中入射光的光子能量大于逸出功,能發(fā)生光電效應(yīng),電場(chǎng)對(duì)光電子加速,故有光電子到達(dá)金屬網(wǎng),故B正確.C中入射光的光子能量大于逸出功,能發(fā)生光電效應(yīng),根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0=3.5eV,因?yàn)樗拥碾妷簽榉聪螂妷?,大小?V,根據(jù)動(dòng)能定理,知光電子能到達(dá)金屬網(wǎng),故C正確.D中入射光的光子能量大于逸出功,能發(fā)生光電效應(yīng),根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0=3.5eV,所加的反向電壓為4V,根據(jù)動(dòng)能定理知,光電子不能到達(dá)金屬網(wǎng),故D錯(cuò)誤.131415912345678101112解析A中入射光的光子能量小于逸12.(2020·浙江高三學(xué)業(yè)考試)如圖4所示,某種頻率的光照射金屬鋇使一些電子從鋇表面發(fā)射出來(lái).為了測(cè)量這些電子的最大初動(dòng)能,在鋇表面上方放置一帶電金屬板,調(diào)節(jié)金屬板電勢(shì),使所有電子均不能到達(dá)金屬板(金屬板電勢(shì)低于鋇表面).若鋇表面相對(duì)于金屬板的最小電勢(shì)差為3.02V,已知金屬鋇的逸出功為2.50eV,普朗克常量為6.63×10-34J·s,可見光的波長(zhǎng)范圍為400~700nm,則A.電子的最大初動(dòng)能為2.50eVB.照射光的頻率約為1.33×1015HzC.所有電子返回鋇表面時(shí)的動(dòng)能都為3.02eVD.可見光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)圖4√12345678101112131415912.(2020·浙江高三學(xué)業(yè)考試)如圖4所示,某種頻率的光12345678101112131415解析對(duì)逸出的電子,由動(dòng)能定理可得eUc=Ek,故電子的最大初動(dòng)能為Ek=3.02eV,故A錯(cuò)誤;由于電子逸出時(shí)動(dòng)能有大有小,故返回鋇表面的速度不一定相同,動(dòng)能也不一定相同,最大動(dòng)能為3.02eV,故C錯(cuò)誤;912345678101112131415解析對(duì)逸出的電子,13.(2020·山東北鎮(zhèn)中學(xué)高二月考)某學(xué)??萍蓟顒?dòng)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)光電煙霧探測(cè)器(如圖5甲),當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí)(如圖乙),來(lái)自光源S的光會(huì)被煙霧散射進(jìn)入光電管C,當(dāng)光射到光電管中的鈉表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生光電流,當(dāng)光電流大于10-8A時(shí),便會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警.已知鈉的截止頻率為6.0×1014Hz,普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光速c=3.0×108m/s,則下列說(shuō)法正確的是C.光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射現(xiàn)象D.當(dāng)報(bào)警器報(bào)警時(shí),鈉表面每秒釋放出的光電子最少數(shù)目是N=6.25×1010個(gè)圖512345678101112131415√A.要使該探測(cè)器正常工作,光源S發(fā)出的

光波波長(zhǎng)不能小于5.0×10-7mB.若光電管發(fā)生光電效應(yīng),那么光源的光變

強(qiáng)時(shí),并不能改變光電煙霧探測(cè)器的靈敏度913.(2020·山東北鎮(zhèn)中學(xué)高二月考)某學(xué)??萍蓟顒?dòng)小組設(shè)即要使該探測(cè)器正常工作,光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)不能大于0.5μm,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;光源S發(fā)出的光波能使光電管發(fā)生光電效應(yīng),那么光源越強(qiáng),被煙霧散射進(jìn)入光電管C的光越多,越容易探測(cè)到煙霧,即光電煙霧探測(cè)器靈敏度越高,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;12345678101112131415則光源S發(fā)出的光波最大波長(zhǎng)9即要使該探測(cè)器正常工作,光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)不能大于0.5123456781011121314159光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)檎丈涔怆姽艿墓馐芰看笥谄湟莩龉Χ蛊浒l(fā)射出電子,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;123456781011121314159光電管C中能發(fā)生光14.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,頻率與某金屬的截止頻率相等的光的波長(zhǎng)為λ0,該金屬的逸出功為________.若用波長(zhǎng)為λ(λ<λ0)的單色光做實(shí)驗(yàn),則其遏止電壓為___________.已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h.12345678101112131415914.在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,頻率與某金屬的截止頻率相等的光的波長(zhǎng)15.如圖6所示是光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)部分示意圖.當(dāng)用光子能量為hν=3.1eV的光照射其金屬制成的極板K時(shí),產(chǎn)生光電流.若K的電勢(shì)高于A的電勢(shì),且電勢(shì)差為0.9V,此時(shí)光電流剛好截止.那么,當(dāng)A的電勢(shì)高于K的電勢(shì),且電勢(shì)差也為0.9V時(shí),光電子到達(dá)A極時(shí)的最大動(dòng)能是多大?此金屬的逸出功是多大?12345678101112圖6答案

1.8eV

2.2eV131415915.如圖6所示是光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)部分示意圖.當(dāng)用光子能量為hν解析設(shè)光電子逸出時(shí)最大初動(dòng)能為Ek,到達(dá)A極的最大動(dòng)能為Ek′當(dāng)A、K間所加反向電壓為0.9V時(shí),由動(dòng)能定理有eU=Ek得Ek=0.9eV當(dāng)A、K間所加正向電壓為0.9V時(shí),由動(dòng)能定理有eU′=Ek′-Ek得Ek′=1.8eV由光電效應(yīng)方程有Ek=hν-W0得W0=2.2eV.123456781011121314159解析設(shè)光電子逸出時(shí)最大初動(dòng)能為Ek,到達(dá)A極的最大動(dòng)能為E第1課時(shí)光電效應(yīng)第四章

2光電效應(yīng)第1課時(shí)光電效應(yīng)第四章2光電效應(yīng)1.知道光電效應(yīng)現(xiàn)象,了解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律.2.知道光電效應(yīng)與電磁理論的矛盾.3.理解愛因斯坦光子說(shuō)及對(duì)光電效應(yīng)的解釋,會(huì)用光電效應(yīng)方程解決

一些簡(jiǎn)單問題.學(xué)習(xí)目標(biāo)1.知道光電效應(yīng)現(xiàn)象,了解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律.學(xué)習(xí)目標(biāo)知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSUOYIN知識(shí)梳理重點(diǎn)探究隨堂演練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練內(nèi)容索引NEIRONGSU一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律1.光電效應(yīng):照射到金屬表面的光,能使金屬中的

從表面逸出的現(xiàn)象.2.光電子:光電效應(yīng)中發(fā)射出來(lái)的

.3光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)存在

頻率:當(dāng)入射光的頻率低于截止頻率時(shí)

(填“能”或“不”)發(fā)生光電效應(yīng).(2)存在

電流:在光的頻率不變的情況下,入射光越強(qiáng),飽和電流越

.(3)存在

電壓:使光電流減小到

的反向電壓Uc,且滿足________=eUc.(4)光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性:光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的.知識(shí)梳理電子電子截止不飽和大遏止0一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律知識(shí)梳理電子電子截止不飽和大遏止0二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難1.逸出功:使電子脫離某種金屬,外界對(duì)它做功的

值,用W0表示.不同種類的金屬,其逸出功的大小

(填“相同”或“不相同”).2.光電效應(yīng)經(jīng)典解釋(1)不應(yīng)存在

頻率.(2)遏止電壓Uc應(yīng)該與光的強(qiáng)弱

關(guān).(3)電子獲得逸出表面所需的能量需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)

于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生光電流的時(shí)間.最小不相同截止有大二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難最小不相同截止有大可見光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)63×10-34J·s,光速c=3.知道光電效應(yīng)與電磁理論的矛盾.對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解,下列說(shuō)法正確的是D中入射光的光子能量大于逸出功,能發(fā)生光電效應(yīng),根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0=3.(已知普朗克常量為h,光速為c)(3)電子獲得逸出表面所需的能量需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生光電流的時(shí)間.若鋇表面相對(duì)于金屬板的最小電勢(shì)差為3.考點(diǎn)二愛因斯坦的光電效應(yīng)理論解析由題圖可知,甲燈沒有使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng),但乙燈使鋅板發(fā)生了光電效應(yīng),故乙燈發(fā)出的光頻率更高,波長(zhǎng)更短,光電效應(yīng)發(fā)生與否與光強(qiáng)無(wú)關(guān),同種介質(zhì)中光的傳播速度相同,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.0eV,逸出光電子的最大動(dòng)能為1.(3)“光子”就是“光電子”的簡(jiǎn)稱.①遏止電壓:使光電流減小到零的反向電壓.(光電效應(yīng)方程的理解)(2019·東莞市高二模擬)運(yùn)用光子說(shuō)對(duì)下列光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋,可以得出的正確結(jié)論是照射下發(fā)生了光電效應(yīng),發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),鋅板向的光電子數(shù)就越多在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下,頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多,故B正確,D錯(cuò)誤;二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難發(fā)生光電效應(yīng),可能有電流通過(guò),選項(xiàng)B錯(cuò)誤;不改變光速顏色和電路,增大入射光束強(qiáng)度,電流表示數(shù)會(huì)增大三、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論1.光子:光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成的,頻率為ν的光的能量子為

,其中h為普朗克常量.這些能量子后來(lái)稱為

.2.愛因斯坦光電效應(yīng)方程(1)表達(dá)式:hν=

或Ek=

.(2)物理意義:金屬中電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是

,在這些能量中,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

.(3)Uc與ν、W0的關(guān)系①表達(dá)式:Uc=___________.②圖像:Uc-ν圖像是一條斜率為____的直線.光子Ek+W0hν-W0hν初動(dòng)能Ekhν可見光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)三、愛因斯坦的光電效應(yīng)理1.判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)任何頻率的光照射到金屬表面都可以發(fā)生光電效應(yīng).(

)(2)金屬表面是否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)弱有關(guān).(

)(3)“光子”就是“光電子”的簡(jiǎn)稱.(

)(4)逸出功的大小與入射光無(wú)關(guān).(

)(5)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比.(

)即學(xué)即用×√×××1.判斷下列說(shuō)法的正誤.即學(xué)即用×√×××(2)存在截止頻率和遏止電壓:由hν=W0+Ek,逸出功W0=3.增大為原來(lái)的2倍若用甲燈照射鋅板,驗(yàn)電器的金屬箔片不張開;50eV,電流表的示數(shù)為I.無(wú)論光強(qiáng)多強(qiáng),只要光的頻率小于截止頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)若入射光頻率加倍,遏止電壓的大小將變?yōu)?.②圖像:Uc-ν圖像是一條斜率為____的直線.10-18JC.6V時(shí),電流表讀數(shù)仍不為零,當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.(3)電子獲得逸出表面所需的能量需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生光電流的時(shí)間.由于電子逸出時(shí)動(dòng)能有大有小,故返回鋇表面的速度不一定相同,動(dòng)能也不一定相同,最大動(dòng)能為3.(2)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),隨入射光頻率的增大而增大.(多選)(2017·海南卷)三束單色光1、2和3的波長(zhǎng)分別為λ1、λ2和λ3(λ1>λ2>λ3).用不可見光照射金屬一定比可見光照射金屬產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)增大為原來(lái)的2倍解析對(duì)逸出的電子,由動(dòng)能定理可得eUc=Ek,故電子的最大初動(dòng)能為Ek=3.在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下,頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多,故B正確,D錯(cuò)誤;5eV,所加的反向電壓為4V,根據(jù)動(dòng)能定理知,光電子不能到達(dá)金屬網(wǎng),故D錯(cuò)誤.可見光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)2.某金屬的逸出功為W0,則這種金屬的截止頻率νc=________,用波長(zhǎng)為λ的光照射該金屬的表面,光電子的最大初動(dòng)能Ek=________.(已知普朗克常量為h,光速為c)(2)存在截止頻率和遏止電壓:2.某金屬的逸出功為W0,則這重點(diǎn)探究一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律經(jīng)典解釋中的疑難導(dǎo)學(xué)探究

圖1是研究光電效應(yīng)的電路圖.圖1(1)閉合開關(guān)后,當(dāng)電壓表的示數(shù)為0時(shí),電流表的示數(shù)不是0,說(shuō)明了什么?答案

說(shuō)明發(fā)生了光電效應(yīng)現(xiàn)象.重點(diǎn)探究一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律經(jīng)典解釋中的疑難圖1(1)閉(2)閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),會(huì)觀察到什么現(xiàn)象?說(shuō)明了什么?答案

電壓表、電流表的示數(shù)均增大,當(dāng)電流增大到一定值后,滑動(dòng)變阻器的滑片再向右移動(dòng),電流也不再增大.說(shuō)明存在飽和電流.(3)若將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào),閉合開關(guān),滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí),又會(huì)觀察到什么現(xiàn)象?說(shuō)明了什么?答案

電壓表示數(shù)增大,電流表示數(shù)減小,最后電流表的示數(shù)可能減小到0.說(shuō)明存在遏止電壓.(2)閉合開關(guān),將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng),會(huì)觀察到什么現(xiàn)象知識(shí)深化1.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)任何一種金屬都有一個(gè)截止頻率,入射光的頻率必須大于等于這個(gè)截止頻率才能發(fā)生光電效應(yīng),低于這個(gè)截止頻率則不能發(fā)生光電效應(yīng).(2)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān),隨入射光頻率的增大而增大.(3)大于截止頻率的光照射金屬時(shí),光電流(反映單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射出的光電子數(shù)的多少)與入射光強(qiáng)度成正比.(4)光電效應(yīng)的發(fā)生幾乎是瞬時(shí)的,產(chǎn)生電流的時(shí)間不超過(guò)10-9s.知識(shí)深化1.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律2.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)相關(guān)概念的理解(1)光電子:光電效應(yīng)中發(fā)射出來(lái)的電子,其本質(zhì)還是電子.(2)飽和電流金屬板飛出的光電子到達(dá)陽(yáng)極,回路中便產(chǎn)生光電流,隨著所加正向電壓的增大,光電流趨于一個(gè)飽和值,這個(gè)飽和值是飽和電流,在一定條件下,飽和電流與所加電壓大小無(wú)關(guān),只與入射光的強(qiáng)度有關(guān).入射光越強(qiáng),飽和電流越大.即:入射光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多.2.光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)相關(guān)概念的理解(3)遏止電壓截止頻率逸出功①遏止電壓:使光電流減小到零的反向電壓.用符號(hào)Uc表示.計(jì)算方法:-eUc=0-Ek遏止電壓與入射光的頻率有關(guān).入射光的頻率不變,遏止電壓不變,入射光的頻率改變,遏止電壓改變.這表明光電子的能量只與入射光的頻率有關(guān).②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叫作該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率).不同的金屬對(duì)應(yīng)著不同的截止頻率.③逸出功:電子從金屬中掙脫出來(lái),要克服金屬表面層的一種力做功,電子脫離某種金屬所需做功的最小值叫作這種金屬的逸出功.不同金屬的逸出功不同.(3)遏止電壓截止頻率逸出功3.光電效應(yīng)與經(jīng)典電磁理論的矛盾按光的電磁理論,應(yīng)有:(1)不存在截止頻率,任何頻率的光都能產(chǎn)生光電效應(yīng).(2)光越強(qiáng),光電子的初動(dòng)能越大,遏止電壓與光的強(qiáng)弱有關(guān).(3)在光很弱時(shí),放出電子的時(shí)間應(yīng)遠(yuǎn)大于10-9s.顯然這三條與光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律相矛盾.3.光電效應(yīng)與經(jīng)典電磁理論的矛盾例1

在演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連,用紫外線燈照射鋅板時(shí),驗(yàn)電器的指針張開一個(gè)角度,如圖2所示,下列說(shuō)法正確的是A.驗(yàn)電器的指針帶正電B.若僅增大紫外線的頻率,則鋅板的逸出功增大C.若僅增大紫外線燈照射的強(qiáng)度,則單位時(shí)間內(nèi)

產(chǎn)生的光電子數(shù)減少D.若僅減小紫外線燈照射的強(qiáng)度,則可能不發(fā)生

光電效應(yīng)√圖2例1在演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器解析鋅板原來(lái)不帶電,用紫外線燈照射鋅板時(shí),驗(yàn)電器的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn),說(shuō)明鋅板在紫外線燈的照射下發(fā)生了光電效應(yīng),發(fā)生光電效應(yīng)時(shí),鋅板向空氣中發(fā)射電子,所以鋅板帶正電,驗(yàn)電器的指針也帶正電,故A正確;金屬的逸出功與金屬本身的材料有關(guān),與外界光的頻率無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;增大紫外線燈照射的強(qiáng)度,即單位時(shí)間內(nèi)照在梓板上的光子數(shù)增多,所以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)增多,故C錯(cuò)誤;能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān),取決于入射光的頻率和金屬截止頻率之間的關(guān)系,故D錯(cuò)誤.解析鋅板原來(lái)不帶電,用紫外線燈照射鋅板時(shí),例2

(2020·北京北師大二附中高二月考)用如圖3所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,當(dāng)用某種頻率的光照射到光電管上時(shí),電流表

的讀數(shù)為I.則A.將開關(guān)S斷開,也會(huì)有電流流過(guò)電流表B.將變阻器的觸點(diǎn)c向a移動(dòng),光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的速度必

將變小C.如果減小入射光的光強(qiáng),光電管中可能不會(huì)有光電子產(chǎn)生D.如果將電池極性反轉(zhuǎn),光電管中可能不會(huì)有光電子產(chǎn)生√圖3例2(2020·北京北師大二附中高二月考)用如圖3所示的裝解析開關(guān)S斷開,由于仍能發(fā)生光電效應(yīng),光電子仍能到達(dá)陽(yáng)極,故也會(huì)有電流流過(guò)電流表,故A正確;將變阻器的觸點(diǎn)c向a移動(dòng),所加正向電壓增大,則光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的速度必將變大,故B錯(cuò)誤;只要光的頻率不變,就能發(fā)生光電效應(yīng),即光電管中有光電子產(chǎn)生,故C錯(cuò)誤;將電池極性反轉(zhuǎn),光電管中仍然有光電子產(chǎn)生,只是電流表讀數(shù)可能為零,故D錯(cuò)誤.解析開關(guān)S斷開,由于仍能發(fā)生光電效應(yīng),光電子仍二、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論1.光子說(shuō):光子說(shuō)的提出說(shuō)明了光是由光子組成的.光子的能量ε=hν,決定于光的頻率.光的強(qiáng)度與光子的數(shù)目有關(guān),在頻率一定的情況下,光越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的光子數(shù)越多.2.光電效應(yīng)方程:Ek=hν-W0(1)式中的Ek是光電子的最大初動(dòng)能,就某個(gè)光電子而言,其離開金屬時(shí)剩余動(dòng)能大小可以是0~Ek范圍內(nèi)的任何數(shù)值.二、愛因斯坦的光電效應(yīng)理論(2)光電效應(yīng)方程實(shí)質(zhì)上是能量守恒方程.①能量為ε=hν的光子被電子吸收,電子把這些能量的一部分用來(lái)克服金屬表面對(duì)它的吸引,另一部分就是電子離開金屬表面時(shí)的初動(dòng)能.②如要克服吸引力做功最少為W0,則電子離開金屬表面時(shí)動(dòng)能最大為Ek,根據(jù)能量守恒定律可知:Ek=hν-W0.(2)光電效應(yīng)方程實(shí)質(zhì)上是能量守恒方程.3.光子說(shuō)對(duì)光電效應(yīng)的解釋(1)飽和電流與光照強(qiáng)度的關(guān)系:同種頻率的光,光照強(qiáng)度越大,包含的光子數(shù)越多,照射金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子越多,因而飽和電流越大.(2)存在截止頻率和遏止電壓:①由愛因斯坦光電效應(yīng)方程知,光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率有關(guān),與光強(qiáng)無(wú)關(guān),所以遏止電壓由入射光頻率決定,與光強(qiáng)無(wú)關(guān).3.光子說(shuō)對(duì)光電效應(yīng)的解釋例3

(2020·安徽師大附中期中)A、B兩種光子的能量之比為2∶1,它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),且所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能分別為EA、EB,普朗克常量為h,則下列說(shuō)法正確的是A.A、B兩種光子的頻率之比為1∶2B.所產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能之比為2∶1C.該金屬的逸出功W0=EA-2EB√例3(2020·安徽師大附中期中)A、B兩種光子的能量之比解析由ε=hν

知,光子的能量與頻率成正比,則A、B兩種光子的頻率之比為2∶1,故A錯(cuò)誤;解析由ε=hν知,光子的能量與頻率成正比,則A、B兩種光針對(duì)訓(xùn)練

(多選)(2017·全國(guó)卷Ⅲ)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分別用頻率為νa、νb的單色光a、b照射到同種金屬上,測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動(dòng)能分別為Eka和Ekb.h為普朗克常量.下列說(shuō)法正確的是A.若νa>νb,則一定有Ua<UbB.若νa>νb,則一定有Eka>EkbC.若Ua<Ub,則一定有Eka<EkbD.若νa>νb,則一定有hνa-Eka>hνb-Ekb√√針對(duì)訓(xùn)練(多選)(2017·全國(guó)卷Ⅲ)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,分解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得,Ek=hν-W0,由動(dòng)能定理得,Ek=eU,若用a、b單色光照射同種金屬時(shí),逸出功W0相同.當(dāng)νa>νb時(shí),一定有Eka>Ekb,Ua>Ub,故選項(xiàng)A錯(cuò)誤,B正確;若Ua<Ub,則一定有Eka<Ekb,故選項(xiàng)C正確;因逸出功相同,有W0=

hνa-

Eka=

hνb-

Ekb,故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.解析由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得,Ek=hν-W0,由動(dòng)能定理1.(光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律)(2020·應(yīng)縣高二期中)下列關(guān)于光電效應(yīng)的敘述不正確的是A.對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”,入射光的頻率必須大于等

于這個(gè)頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng)B.光電流的大小與入射光的強(qiáng)度有關(guān)C.用不可見光照射金屬一定比可見光照射金屬產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)

能要大D.光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的隨堂演練√12341.(光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律)(2020·應(yīng)縣高二期中)下列關(guān)于解析根據(jù)產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件可知,對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”,入射光的頻率必須大于等于這個(gè)頻率,才能產(chǎn)生光電效應(yīng),故A正確;入射光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目,即影響光電流的大小,故B正確;紅外線屬于不可見光,且紅外線的頻率比可見光的頻率小,根據(jù)光電效應(yīng)方程知,產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能小,故C錯(cuò)誤;根據(jù)光電效應(yīng)的特點(diǎn)可知,光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的,故D正確.1234解析根據(jù)產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件可知,對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“2.(光電效應(yīng)規(guī)律的理解)(多選)(2020·平頂山市第一中學(xué)高二開學(xué)考試)如圖4所示是一個(gè)研究光電效應(yīng)的電路圖,下列敘述中正確的是A.保持光照條件不變,滑片P向右滑動(dòng)的過(guò)程中,電流

表示數(shù)將一直增大B.只調(diào)換電源的極性,移動(dòng)滑片P,當(dāng)電流表示數(shù)為零

時(shí),電壓表示數(shù)為遏止電壓Uc的數(shù)值C.陰極K需要預(yù)熱,光束照射后需要一定的時(shí)間才會(huì)有

光電流D.不改變光速顏色和電路,增大入射光束強(qiáng)度,電流表示數(shù)會(huì)增大123√圖4√42.(光電效應(yīng)規(guī)律的理解)(多選)(2020·平頂山市第一中解析當(dāng)其他條件不變,滑片P向右滑動(dòng),加在光電管兩端的電壓增加,光電子運(yùn)動(dòng)更快,電流表示數(shù)變大,若電流達(dá)到飽和電流,則電流表示數(shù)不再繼續(xù)增大,故A錯(cuò)誤;123因?yàn)楣怆娦?yīng)的發(fā)生是瞬時(shí)的,故陰極K不需要預(yù)熱,故C錯(cuò)誤;只增大入射光束強(qiáng)度時(shí),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)變多,電流表示數(shù)變大,故D正確.4解析當(dāng)其他條件不變,滑片P向右滑動(dòng),加在光電管兩端的電壓增3.(光電效應(yīng)方程的理解)(2019·東莞市高二模擬)運(yùn)用光子說(shuō)對(duì)下列光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋,可以得出的正確結(jié)論是A.當(dāng)光照時(shí)間增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電流的強(qiáng)度也增大為原來(lái)的2倍B.當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電子的最大初動(dòng)能也增大為原

來(lái)的2倍C.當(dāng)入射光波長(zhǎng)增大為原來(lái)的2倍時(shí),光電子的最大初動(dòng)能也增大為原

來(lái)的2倍D.當(dāng)入射光強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍時(shí),單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目也

增大為原來(lái)的2倍123√43.(光電效應(yīng)方程的理解)(2019·東莞市高二模擬)運(yùn)用光123解析根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí),產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能大于原來(lái)的兩倍,光電流的強(qiáng)度與光照時(shí)間無(wú)關(guān),故A、B錯(cuò)誤;當(dāng)入射光強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍時(shí),單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)是原來(lái)的2倍,所以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目也增大為原來(lái)的2倍,故D正確.4123解析根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0可知,當(dāng)4.(光電效應(yīng)方程的應(yīng)用)(多選)利用如圖5所示的電路研究光電效應(yīng)現(xiàn)象,其中電極K由金屬鉀制成,其逸出功為2.25eV.用某一頻率的光照射時(shí),逸出光電子的最大初動(dòng)能為1.50eV,電流表的示數(shù)為I.已知普朗克常量約為6.6×10-34J·s.下列說(shuō)法中正確的是A.金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率約為5.5×1014HzB.若入射光頻率加倍,光電子的最大初動(dòng)能變?yōu)?.00eVC.若入射光頻率加倍,電流表的示數(shù)變?yōu)?ID.若入射光頻率加倍,遏止電壓的大小將變?yōu)?.25V123圖5√√44.(光電效應(yīng)方程的應(yīng)用)(多選)利用如圖5所示的電路研究光解析由W0=hνc可知νc≈5.5×1014Hz,故A正確;由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0,可知入射光頻率加倍,光電子的最大初動(dòng)能大于3.00eV,故B錯(cuò)誤;若入射光強(qiáng)度加倍,電流表的示數(shù)變?yōu)?I,入射光頻率加倍,電流變大,但不是加倍的關(guān)系,故C錯(cuò)誤;由愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ek=hν-W0,可知入射光頻率加倍,則Ek1=2hν-W0,又最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系Ek1=eUc,解得Uc=5.25V,故D正確.1234解析由W0=hνc可知νc≈5.5×1014Hz,故A正考點(diǎn)一光電效應(yīng)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)規(guī)律1.不帶電的鋅板和驗(yàn)電器用導(dǎo)線相連.若用甲燈照射鋅板,驗(yàn)電器的金屬箔片不張開;若用乙燈照射鋅板,驗(yàn)電器的金屬箔片張開,如圖1所示,則與甲燈相比,乙燈發(fā)出的光A.頻率更高

B.波長(zhǎng)更大C.光強(qiáng)更強(qiáng)

D.速度更大基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練√12345678101112131415圖19考點(diǎn)一光電效應(yīng)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)規(guī)律基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練課時(shí)對(duì)點(diǎn)練√1234解析由題圖可知,甲燈沒有使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng),但乙燈使鋅板發(fā)生了光電效應(yīng),故乙燈發(fā)出的光頻率更高,波長(zhǎng)更短,光電效應(yīng)發(fā)生與否與光強(qiáng)無(wú)關(guān),同種介質(zhì)中光的傳播速度相同,故A正確,B、C、D錯(cuò)誤.123456781011121314159解析由題圖可知,甲燈沒有使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng),但乙燈使鋅板發(fā)2.對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解,下列說(shuō)法正確的是A.當(dāng)某種單色光照射金屬表面時(shí),能產(chǎn)生光電效應(yīng),如果入射光的強(qiáng)度

減弱,從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔將明顯增加B.若發(fā)生了光電效應(yīng)且入射光的頻率一定時(shí),光強(qiáng)越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)逸出

的光電子數(shù)就越多C.無(wú)論光強(qiáng)多強(qiáng),只要光的頻率小于截止頻率就能產(chǎn)生光電效應(yīng)D.以上說(shuō)法都不正確12345678101112√13141592.對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解,下列說(shuō)法正確的是12345678112345678101112131415解析光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性,從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時(shí)間間隔與光的照射強(qiáng)度無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤;在發(fā)生光電效應(yīng)的情況下,頻率一定的入射光的強(qiáng)度越強(qiáng),單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目越多,故B正確,D錯(cuò)誤;每種金屬都有它的截止頻率νc,只有入射光子的頻率大

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