1、第十七章 波粒二象性 人民教育出版社 高二|选修3-5 人民教育出版社 高二|选修3-5 17世纪明确形成了两大对立学说牛顿惠更斯微粒说波动说19世纪初证明了波动说的正确性由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说：光具有粒子性对光学的研究从很早就开始了 人民教育出版社 高二|选修3-5 表明锌板在射线照射下失去电子而带正电一、光电效应现象人民教育出版社 高二|选修3-5 一、光电效应现象人民教育出版社 高二|选修3-5 一、光电效应现象 当光线(包括不可见光)照射在金属表面时，金属中有电子逸出的现象，称为光电效应。逸出的
2、电子称为光电子。光电子定向移动形成的电流叫光电流 人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实验规律电流表：测光电流的大小电压表：测两级之间的电压大小滑动变阻器：改变两级之间的电压大小人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实验规律实验表明：保持光频率、光强不变，增大UAK，G表中电流达到某一值后不再增大，即达到饱和值。保持光频率不变，增大光强，饱和电流增大IOUAKIs黄光（强）黄光（弱）人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实验规律实验结论1：1.存在饱和电流，入射光越强，饱和电流越大，单位时间内发射的光电子数越多。人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实
3、验规律I0UAKIs黄光（强）黄光（弱）UAK=0时，Is =0吗？说明了什么？人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实验规律使光电流减小到零的反向最小电压叫遏止电压遏止电压的大小表明逸出电子的初动能大小c221eUvmce人民教育出版社 高二|选修3-5 二二.光电效应的实验规律光电效应的实验规律实验表明：实验表明：对于一定颜色（频率）对于一定颜色（频率）的光，无论光的强弱如的光，无论光的强弱如何，遏止电压都是一样何，遏止电压都是一样的。且光的频率的。且光的频率v改变改变时，遏止电压也会改变时，遏止电压也会改变。II黄光（黄光（强）强）黄光（黄光（弱）弱）遏遏止止电电压压蓝光蓝光1
4、UU U2 2U U1 1人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实验规律实验结论2：存在遏制电压，且跟光的频率有关，与光强无关，进而说明逸出光电子的最大初动能与光频率有关，与光强无关II黄光（强）黄光（弱）遏止电压蓝光U人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实验规律实验表明：当入射光的频率减小到某一数值c时，没有光电子发出。实验结论3：存在截止频率，当入射光的频率低于截止频率时不能发生光电效应。人民教育出版社 高二|选修3-5 二.光电效应的实验规律实验表明：产生光电流的时间不超过109s。即光电效应发生几乎是瞬时的实验结论4：光电效应具有瞬时性人民教育出版社 高二|选修3
5、-5 三.看课本思考两个问题：1.什么是逸出功？2.经典电磁理论在哪些方便与实验结论矛盾？使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫做这种金属的逸出功。人民教育出版社 高二|选修3-5 以上三个结论都与实验结果相矛盾的，所以无法用经典的波动理论来解释光电效应。三.人民教育出版社 高二|选修3-5 四.光量子假设：光子说光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为 的光的能量子为h。这些能量子后来被称为光子。人民教育出版社 高二|选修3-5 四.光电效应方程一个电子吸收一个光子的能量h后，一部分能量用来克服金属的逸出功，剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek，即：或人民教育出版社 高二|选修3-5 四
6、.对光电效应的实验现象解释：光强较大时，包含的光子数较多，照射金属时产生的光电子多，因而饱和电流大。人民教育出版社 高二|选修3-5 1、光电效应的实验结论是：对于某种金属()A无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小D超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大AD人民教育出版社 高二|选修3-5 2、在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如图所示则可判断出()A甲光的频率大于乙光的频率B乙光的波长大于丙光的波长C乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能B
