1、横县百合完全中学韦衍虎182761435374.2光电效应（第1课时）问题导入 此时会看到验电器的薄片，张角逐渐减小，这说明紫外光照射后的锌板带的是正电，电子从锌板表面逸出。 把一块锌板连接在验电器上，并使锌板带负电，验电器指针张开。用紫外线灯照射锌板，观察验电器指针的变化。 这个现象说明了什么问题? 照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出，这个现象称为光电效应，这种电子常称为光电子。思考：怎么衡量光电效应的强弱呢？一、光电效应的实验规律V VuAAK窗口1.研究光电效应的电路图阴极K和阳极A是密封在真空玻璃管中的两个电极。K在受到光照时能够发射光电子阳极A吸收阴极K发出的光电子，形成
2、光电流，光电流越大，说明光电效应越强。I思考：为什么要加正向电压？思考：为什么要加正向电压？V VuAAK窗口I 分析：光束照在阴极K上会发生光电效应现象，但只有极少的电子能到达阳极A，电路中电流很小。加了正向电压后，大量的电子在电场力的作用下向阳极运动，形成较大电流。（加正向电压的目的是放大实验效果，增强实验“可见性”）。E 2.实验规律 大量实验表明：入射光的频率必须高于某一极限频率才能发生光电效应。存在截止频率：vc跟材料有关+ + + + + +一 一 一 一 一 一KAE 存在饱和电流：IC一定的光照情况下，产生的光电子数量是一定的。 实验表明：入射光越强，饱和电流越大，单位时间内发
3、射的光电子数越多。存在遏止电压：Uc+ + + + + 一 一 一 一 一KAE 此时拥有最大初动能（能量）的光电子到达A极时，动能刚好减小为零，而动能的改变是由于电场力做功：c2ceeUvm21 实验表明：对于一定颜色(频率)的光, 无论光的强弱如何,遏止电压是一样的。光的频率 改变时，遏止电压也会改变。 光电子的能量（初动能）只与入射光的频率有关，与入射光的强弱无关。c2ceeUvm21饱和电流IC遏止电压光电效应具有瞬时性 实验发现：无论入射光多为弱，都会在照射到金属时立即产生光电子，精确测量表明这个时间10-9s，也就是说电子不需要积累能量的时间。截止频率饱和电流遏止电压规律频率光强频
4、率瞬时10-9s令科学家感到困惑二、光电效应经典解释中的疑难思考与讨论 人们知道，金属中原子外层的电子会脱离原子而做无规则的热运动。但在温度不很高时，电子并不能大量逸出金属表面，这是为什么呢?金属原子原子核 这表明金属表面层内存在一种力，阻碍电子的逃逸。电子要从金属中挣脱出来，必须获得一些能量，以克服这种阻碍。使电子脱离某种金属所做功的最小值。逸出功W0：金属钨钙钠钾铷vc/（1014HZ）10.957.735.535.445.15W0/eV4.543.202.292.252.13光越强，逸出的电子数越多，光电流也就越大。光电子：金属表面受到光照射时，从金属表面逸出的电子。1.光的电磁理论2.
5、光的电磁理论与光电效应的矛盾电磁理论不存在截止频率截止电压光强需要长时间存在截止频率遏止电压 频率瞬时10-9s实验结果 光电效应中的一些重要现象无法用经典电磁理论解释，这引发了物理学家们的认真思考。例1：如图所示，用绿光照射一光电管的阴极时产生光电效应，欲使光子从阴极逸出是的最大初动能增大，应采取的措施是（ ）A.改用红光照射B.改用紫光照射C.增大绿光的强度D.增大加在光电管上的正向电压课堂练习B课堂练习例2：光电效应实验的装置如图所示，则下列说法正确的是（ ）A.用紫外线照射锌板，验电器指针会发生偏转B.用红色光照射锌板，验电器指针会发生偏转C.锌板带的是负电荷D.使验电器指针发生偏转的
6、是正电荷AD课堂练习例3：入射光照射到某金属表面上发生光电效应，若入射光的强度减弱，而频率保持不变，那么（ ）A.从光照射金属表面到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加B.逸出的光电子的最大初动能将减小C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减少D.有可能不发生光电效应C课堂练习例4：关于光电效应的规律，下列说法正确的是（ ）A.当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，则入射光的频率越高，产生的光电子的最大初动能越大B.当某种色光照射金属表面时，能产生光电效应，则入射光的强度越大，产生的光电子数越多C.同一频率的光照射不同的金属，如果都能产生光电效应，则逸出功大的金属产生的光电子的最大初动
7、能也越大D.对某种金属，入射光波长必须小于某一极限波长，才能有光电子逸出ABD课堂练习例5：当某种频率的光照射到光电管时，电流表中没有读数，以下这些操作，哪个可能使电流表有读数（ ）A.将电池的极性反转B.将变阻器的滑片向移动C.将变阻器的滑片向的移动D.换用频率更高的光D课堂练习例6：一束平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的三束光。分别照射到相同的金属板a、b、c上，如图所示，已知金属板b有光电子放出，则可知（ ）A.板a一定不放出光电子B.板a一定放出光电子C.板c一定不放出光电子D.板c一定放出光电子D例7：在光电效应实验中，如果入射光的波长确定而强度增加，将产生什么结果？如果入射光
8、的频率增加，将产生什么结果?课堂练习答：当入射光频率高于截止频率时，光强增加，发射的光电子数增多；入射光频率低于截止频率时，无论光强怎么增加，都不会有光电子发射出来。当入射光的频率高于截止频率时，入射光的频率增加你，发射的光电子最大初动能增大。课堂小结一、光电效应的实验规律1.光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出。这种电子常称为光电子。存在截止频率：vc2.实验规律存在饱和电流：IC存在遏止电压：Ucc2ceeUvm21光电效应具有瞬时性10-9s二、光电效应经典解释中的疑难逸出功W0：使电子脱离某种金属所做功的最小值。1.光的电磁理论光越强，逸出的电子数越多，光电流也就越大。光电子：金属表面受到光照射时，从金属表面逸出的电子。2.光的电磁理论与光电效应的矛盾
