【教學(xué)】光電效應(yīng) 第1課時(shí) 1

2.光電效應(yīng)第四章原子結(jié)構(gòu)和波粒二象性第1課時(shí)新課引入（此圖為視頻資源截圖，請(qǐng)下載使用【情境素材】光電效應(yīng).mp4。）一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律（此圖為視頻資源截圖，請(qǐng)下載使用【教學(xué)實(shí)驗(yàn)】光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn).mp4。）在光（包括不可見(jiàn)光）的照射下，從物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫做光電效應(yīng)。發(fā)射出來(lái)的電子叫做光電子。改用很強(qiáng)的白熾燈照射，卻不能發(fā)生光電效應(yīng)。一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律研究光電效應(yīng)的電路圖真空玻璃管1.存在截止頻率當(dāng)入射光頻率減小到某一數(shù)值νc時(shí)，A、K極板間不加反向電壓，電流也為0。νc稱(chēng)為截止頻率或極限頻率。當(dāng)入射光的頻率低于截止頻率時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)。不同金屬的截止頻率不同一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律研究光電效應(yīng)的電路圖2.存在飽和電流在光的頻率不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大。光照不變，增大UAK，電流達(dá)到某一值后不再增大，即達(dá)到飽和值。對(duì)于一定頻率(顏色)的光，入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多。光電流與電壓的關(guān)系一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律3.存在遏止電壓同一種金屬對(duì)于一定頻率的光，無(wú)論光的強(qiáng)弱如何，遏止電壓都是一樣的。光的頻率ν改變時(shí)，遏止電壓Uc也會(huì)改變。使光電流減小到0的反向電壓Uc稱(chēng)為遏止電壓。對(duì)于同一種金屬，光電子的能量只與入射光的頻率有關(guān)，而與入射光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)。研究光電效應(yīng)的電路圖光電流與電壓的關(guān)系一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律4.光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性當(dāng)頻率超過(guò)截止頻率νc時(shí)，無(wú)論入射光怎樣微弱，照到金屬時(shí)會(huì)立即產(chǎn)生光電流。光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律1．對(duì)于任何一種金屬，都有一個(gè)截止頻率，入射光的頻率必須大于這個(gè)極限頻率，才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于這個(gè)頻率就不能發(fā)生光電效應(yīng)；2．當(dāng)入射光的頻率大于截止頻率時(shí)，入射光越強(qiáng)，飽和電流越大；3．光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，只隨著入射光的頻率增大而增大；4．入射光照到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的。光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難要使電子脫離某種金屬，需要外界對(duì)它做功，做功的最小值叫作這種金屬的逸出功，用W0表示。幾種金屬的截止頻率和逸出功不同種類(lèi)的金屬，其逸出功的大小也不相同。二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難1.不管光的頻率如何，只要光足夠強(qiáng)，電子都可以獲得足夠能量從而逸出表面，不應(yīng)存在截止頻率。經(jīng)典電磁理論2.光越強(qiáng)，光電子的初動(dòng)能應(yīng)該越大，所以遏止電壓Uc應(yīng)該與光的強(qiáng)弱有關(guān)。3.電子需要幾分鐘到十幾分鐘的時(shí)間才能積累夠逸出表面所需的能量，所以光電子不會(huì)瞬間發(fā)射。與實(shí)驗(yàn)結(jié)果相矛盾典題剖析例1．在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用弧光燈的紫外線照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針就張開(kāi)一個(gè)角度，如圖所示，這時(shí)（）A．鋅板帶正電，指針帶負(fù)電B．鋅板帶正電，指針帶正電C．鋅板帶負(fù)電，指針帶正電D．鋅板帶負(fù)電，指針帶負(fù)電B典題剖析例2．一束黃光照射某金屬表面時(shí)，不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下列措施中可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是（）A．延長(zhǎng)光照時(shí)間B．增大光束的強(qiáng)度C．換用紅光照射D．換用紫光照射D課堂小結(jié)（一）光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律（二）光電效應(yīng)經(jīng)