高考物理總復習 第十二章 波粒二象性 原子結構和原子核 1211 考點強化 光電效應現(xiàn)象和光電效應方程的應用課件

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1、光電效應現(xiàn)象和光電效應方程的應用光電效應現(xiàn)象和光電效應方程的應用 0101020203030404備選訓練備選訓練 課堂互動課堂互動 題組剖析題組剖析 規(guī)律總結規(guī)律總結 課堂互動課堂互動1對光電效應的四點提醒(1)能否發(fā)生光電效應，不取決于光的強度而取決于光的頻率。(2)光電效應中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光。(3)逸出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關。(4)光電子不是光子，而是電子。2光電效應的兩條對應關系 光強大光子數(shù)目多發(fā)射光電子多光電流大；光子頻率高光子能量大光電子的最大初動能大 課堂互動課堂互動3定量分析時應抓住三個關系式(1)愛因斯坦光電效應方程：EkhW0。(2)最

2、大初動能與遏止電壓的關系：EkeUc。(3)逸出功與極限頻率的關系：W0h0。課堂互動課堂互動3區(qū)分光電效應中的四組概念(1)光子與光電子：光子指光在空間傳播時的每一份能量，光子不帶電；光電子是金屬表面受到光照射時發(fā)射出來的電子，其本質(zhì)是電子。(2)光電子的動能與光電子的最大初動能。(3)光電流和飽和光電流：金屬板飛出的光電子到達陽極，回路中便產(chǎn)生光電流，隨著所加正向電壓的增大，光電流趨于一個飽和值，這個飽和值是飽和光電流，在一定的光照條件下，飽和光電流與所加電壓大小無關。(4)入射光強度與光子能量：入射光強度指單位時間內(nèi)照射到金屬表面單位面積上的總能量。1(2018江西省五校模擬)下列有關光

3、電效應的說法正確的是()A光電效應現(xiàn)象證明了光是電磁波B普朗克為了解釋光電效應現(xiàn)象，提出了光子說C只要增大入射光的強度，就可以產(chǎn)生光電效應D入射光的頻率低于金屬的截止頻率時不發(fā)生光電效應題組剖析題組剖析解析光電效應顯示了光的粒子性，但不能證明光是電磁波，選項A錯誤；愛因斯坦為了解釋光電效應現(xiàn)象，提出了光子說，選項B錯誤；根據(jù)光電效應產(chǎn)生的條件可知，只有當入射光的頻率大于金屬的極限頻率(或截止頻率)時，才能發(fā)生光電效應，選項C錯誤，D正確。答案D2(2017北京理綜，18)2017年年初，我國研制的“大連光源”極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長在100 nm(1 nm109 m)附近連續(xù)可調(diào)的世

4、界上最強的極紫外激光脈沖。“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、霧霾治理等領域的研究中發(fā)揮重要作用。一個處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個分子，但又不會把分子打碎。據(jù)此判斷，能夠電離一個分子的能量約為(取普朗克常量 h6.61034 Js，真空光速c3108 m/s)()A1021 J B1018 J C1015 J D1012 J題組剖析題組剖析3(2017全國卷，19)(多選)在光電效應實驗中，分別用頻率為a、b的單色光a、b照射到同種金屬上，測得相應的遏止電壓分別為Ua和Ub，光電子的最大初動能分別為Eka和Ekb。h為普朗克常量。下列說法正確的是()A

5、若ab，則一定有UaUbB若ab，則一定有EkaEkbC若UaUb，則一定有EkaEkbD若ab，則一定有haEkahbEkb題組剖析題組剖析解析由愛因斯坦光電效應方程得，EkmhW0，由動能定理得，EkmeU，若用a、b單色光照射同種金屬時，逸出功W0相同。當ab時，一定有EkaEkb，UaUb，故選項A錯誤，B正確；若UaUb，則一定有EkaEkb，故選項C正確；因逸出功相同，有W0 ha Eka hb Ekb，故選項D錯誤。答案BC4如圖甲所示，合上開關，用光子能量為2.5 eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.60 V時，電流表計數(shù)仍不為

6、零，當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60 V時，電流表讀數(shù)為零。把電路改為圖乙，當電壓表讀數(shù)為2 V時，則逸出功及電子到達陽極時的最大動能為()A1.5 eV0.6 eV B1.7 eV1.9 eVC1.9 eV2.6 eV D3.1 eV4.5 eV題組剖析題組剖析轉到解析題組剖析題組剖析轉回原題規(guī)律總結規(guī)律總結12016全國卷，35(1)改編(多選)現(xiàn)用某一光電管進行光電效應實驗，當用某一頻率的光入射時，有光電流產(chǎn)生。下列說法正確的是()A保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，飽和光電流變大B入射光的頻率變高，光電子的最大初動能變大C保持入射光的光強不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生

7、D遏止電壓的大小與入射光的頻率有關，與入射光的光強無關 備選訓練備選訓練解析在發(fā)生光電效應時，飽和光電流大小由光照強度來決定，與頻率無關，光照強度越大飽和光電流越大，因此A正確；根據(jù)EkmhW0可知，對于同一光電管，逸出功W0不變，當頻率變高，最大初動能Ekm變大，因此B正確；由光電效應規(guī)律可知，當頻率低于截止頻率時無論光照強度多大，都不會有光電流產(chǎn)生，因此C錯誤；由EkmeUc和EkmhW0，得hW0eUc，遏制電壓只與入射光頻率有關，與入射光強無關，因此D正確。答案ABD A光電管陰極材料的逸出功與入射光無關B若用波長為1的單色光進行實驗，則電流表的示數(shù)一定為零C若僅增大電源的電動勢，則電

8、流表的示數(shù)一定增大D若僅將電源的正負極對調(diào)，則電流表的示數(shù)可能為零備選訓練備選訓練解析光電管陰極材料的逸出功只與材料有關，而與入射光的頻率、入射光的強度無關，A正確；用波長為0的光照射陰極K時，電路中有光電流，可知波長為0的光照射陰極K時，發(fā)生了光電效應；若用波長為1(10)的光照射陰極K時，雖然入射光的頻率變小，但仍可能大于陰極的極限頻率，仍可能發(fā)生光電效應，因此電流表的示數(shù)可能不為零，B錯誤；僅增大電路中電源的電動勢，光電管兩端電壓增大，當達到飽和電流后，電流表的示數(shù)不再增大，C錯誤；將電路中電源的正負極對調(diào)，光電子做減速運動，若電子到達不了陽極，則此時電流表的示數(shù)為零，D正確。答案AD2(2017成都一診) (多選)如圖所示為光電管的工作電路圖，分別用波長為0、1、2的單色光做實驗，已知102。當開關閉合后，用波長為0的單色光照射光電管的陰極K時，電流表有示數(shù)。則下列說法正確的是()