2024-2025學(xué)年高中物理第二章波粒二象性第2節(jié)光子教案粵教版選修3-5

PAGE1-光子教學(xué)目標(biāo)(1)知道能量量子假說。(2)知道光子說的內(nèi)容,會(huì)利用光電效應(yīng)方程導(dǎo)出光電效應(yīng)的條件。(3)會(huì)簡潔地用光子說說明光電效應(yīng)現(xiàn)象。(4)知道入射光的光強(qiáng)、頻率的一些確定關(guān)系。實(shí)力目標(biāo)培育學(xué)生分析問題的實(shí)力教材分析分析一:課本在第一節(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了光電效應(yīng)及相關(guān)試驗(yàn)，了解了經(jīng)典電磁理論說明的局限性。在這一節(jié)《光子》中，先從能量量子假說動(dòng)身，引入愛因斯坦的光子假說，然后利用光子假說提出光電效應(yīng)方程，說明光電效應(yīng)現(xiàn)象。分析二:用光子說來說明光電效應(yīng)：①把光看成一份份的能量量子—光子;②光子與金屬內(nèi)部的電子碰撞，電子才能脫離原子的束縛并逸出成光電子;③逸出功W0—脫離原子的束縛所做的功。④光電效應(yīng)方程：。教法建議建議一:對(duì)于光電效應(yīng)現(xiàn)象先要求學(xué)生記住光電效應(yīng)的試驗(yàn)現(xiàn)象,然后運(yùn)用光子說去說明它,這樣可以加深學(xué)生的理解。建議二:學(xué)生應(yīng)當(dāng)會(huì)依據(jù)逸出功求發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率,但可以不要求運(yùn)用愛因斯坦光電效應(yīng)方程進(jìn)行計(jì)算。教學(xué)設(shè)計(jì)光子教學(xué)重點(diǎn):光子假說、光電效應(yīng)方程教學(xué)難點(diǎn):運(yùn)用光子說說明光電效應(yīng)現(xiàn)象一、復(fù)習(xí)引入1、演示光電效應(yīng)試驗(yàn),視察試驗(yàn)現(xiàn)象(1)光電效應(yīng)在極短的時(shí)間內(nèi)完成;(2)入射光的頻率大于金屬的極限頻率才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象;(3)在已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)的條件下,逸出光電子的數(shù)量跟入射光的強(qiáng)度成正比;(4)在已經(jīng)發(fā)生光電效應(yīng)的條件下,光電子最大初動(dòng)能隨入射光頻率的增大而增大。5、提出問題:經(jīng)典電磁理論無法說明那些現(xiàn)象？二、光子說1、普朗克的量子說2、愛因斯坦的光子說在空間傳播的光不是連續(xù)的,而是一份份的,每一份叫做光量子,簡稱光子。三、用光子說說明光電效應(yīng)現(xiàn)象先由學(xué)生閱讀課本上的說明過程,然后老師提出問題,由學(xué)生說明。四、光電效應(yīng)方程1、逸出功2、愛因斯坦光電效應(yīng)方程對(duì)一般學(xué)生只需簡潔介紹對(duì)層次較好的學(xué)生可以練習(xí)簡潔計(jì)算,深化理解方程的意義例題:用波長200nm的紫外線照耀鎢的表面,釋放出的光電子中最大的動(dòng)能是2.94ev.用波長為160nm的紫外線照耀鎢的表面,釋放出來的光電子的最大動(dòng)能是多少?解：設(shè)鎢的逸出功為W0，則依據(jù)光電效應(yīng)方程有：

Ek1=hv1-W0

①

Ek2=hv2-W0

②

波長、頻率、光速之間的關(guān)系為：

③

聯(lián)立①②③解得：Ek2=4.49ev．

釋放出來的光電子的最大動(dòng)能是：Ek2=4.49ev．作業(yè)課本P35-習(xí)題1、2探究