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,单击此处编辑母版标题样式,*,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,光 的 粒 子 性,光的本性,光 的 粒 子 性,一、,光电效应,1.,光电效应：物体在光的照射下释放出电子的现象叫光电效应,.,在光电效应中物体释放出的电子叫,光电子,.,光电子定向移动形成的电流叫,光电流,.,一、光电效应,2.,光电效应的,规律,.,对于任何一种金属，都有一个极限频率，入射光的频率必须大于或等于这个极限频率，才能发生光电效应，低于这个频率就不能发生光电效应；,光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随着入射光的频率增大而增大；,2.光电效应的规律.,入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过,10,-9,秒；,当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比,.,入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过1,二、,光子说,光子说：空间传播的光不是连续的，是一份一份的，每一份叫一个光子，每个光子的能量,E=h,0,(,其中,h=6.6310,-34,J,s,，称做普朗克常量,).,爱因斯坦就是因为提出了光子说及对光电效应的研究而获得诺贝尔物理学奖的,.,二、光子说,三、光的波粒二象性,1,、光的波动性,：,_ _,_ _,2,、,光的粒子性,：,_ _,三、光的波粒二象性1、光的波动性：_ _,注意：,1,、,光在传播过程中主要体现,_;,光在与其它物质发生相互作用时,主要体现,_,波动性,粒子性,2,、,大量光子体现,_;,少数光子体现,_,波动性,粒子性,3,、,对于光波：波长越长，其频率越短，,则波动性越明显；反之，粒子性越明显。,注意：1、光在传播过程中主要体现_;光在与其它物,4,、对干涉现象的解释,亮条纹：波动说 振动加强区域；,粒子说 光子到达的几率大的地方,暗条纹：波动说 振动减弱区域；,粒子说 光子到达的几率小的地方,光波称为,概率波,4、对干涉现象的解释亮条纹：波动说 振动加强区域；暗条,四、,物质波：任何一个运动的物体都,具有波动性,德布罗意波长,：,_,四、物质波：任何一个运动的物体都德布罗意波长：_,2.,光子说对光电效应的解释,.,光子照射到金属上时，某个电子吸收光子的能量后动能变大，若电子的动能增大到足以克服原子核的引力时，便飞出金属表面，成为光电子,.,2.光子说对光电效应的解释.,光子的能量和频率有关，金属的逸出功是一定的，光子的能量必须大于逸出功才能发生光电效应，这就是每一种金属都存在一个极限频率的原因,；,光子的能量和频率有关，金属的逸出功是一定的，光子的能量必须,光照射到金属上时，电子吸收光子能量不需要积累，吸收能量立刻增大动能，如果光子的能量大于逸出功，则电子就会逸出金属表面成为光电子；,光照射到金属上时，电子吸收光子能量不需要积累，吸收能量,电子吸收光子能量后，从金属表面逸出，其中金属表面电子克服逸出功飞出金属表面后具有最大初动能，根据能量守恒，应是：,1/2mv,max,2,=h,-W,，该方程为爱因斯坦光电效应方程，显然最大初动能和入射光子频率有关，但不是成正比；,电子吸收光子能量后，从金属表面逸出，其中金属表面电子克服逸,光强越大，单位时间内入射光子数越多，因此在单位时间内从金属中逸出的光电子数越多，且成正比,；,光强越大，单位时间内入射光子数越多，因此在单位时间内从金属,1.,某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使该金属产生光电效应的是,(),A.,延长光照时间,B.,增大光的强度,C.,换用波长较短的光照射,D.,换用频率较低的光照射,c,1.某单色光照射某金属时不能产生光电效应，则下述措施中可能使,2.,关于光子说的基本内容有以下几点，不正确的是,(),A.,在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫一个光子,B.,光是具有质量、能量和体积的物质微粒子,C.,光子的能量跟它的频率成正比,D.,光子客观并不存在，而是人为假设的,B,2.关于光子说的基本内容有以下几点，不正确的是()B,3.,能引起人的视觉感应的最小能量为,10,-18,J,，已知可见光的平均波长约为,0.6,m,，则进入人眼的光子数至少为,个，恰能引起人眼的感觉,.,3,3.能引起人的视觉感应的最小能量为10-18J，已知可见,能力,思维,方法,【例,1,】关于光电效应下述说法中正确的是,(),A.,光电子的最大初动能随着入射光的强度增大,而增大,B.,只要入射光的强度足够强，照射时间足够长，,就一定能产生光电效应,C.,在光电效应中，饱和光电流的大小与入射光,的频率无关,D.,任何一种金属都有一个极限频率，低于这个,频率的光不能发生光电效应,D,能力思维方法【例1】关于光电效应下述说法中正确的是(,能力,思维,方法,【解析】可根据光电效应的四条规律进行分析光电子的最大初动能是随着入射光的频率的增大而增大，与光强无关，,A,错；而光电效应产生的条件是入射光的频率大于或等于金属的极限频率，,B,错；在答案,C,中，当入射光的频率大于极限频率的前提下，饱和电流与光强成正比，若入射光强度一定时，入射光的光子数便取决于光子的能量了，光强一定时光子的能量越大，则单位时间内的光子数就越少，单位时间内入射光子数少，则打出的光电子数就少，饱和光电流就越小了，所以在光强一定时，入射光的频率越大，则饱和光电流越小，本题答案,D.,能力思维方法【解析】可根据光电效应的四条规律进行分析光,【例,2,】氢氖激光器发射的波是波长为,6328,埃的单色光，试计算这种光的一个光子能量为多少,?,若该激光器的发光功率,18mW,，则每秒钟发射多少个光子,?,【例2】氢氖激光器发射的波是波长为6328埃的单色光，试计算,【解析】光子的能量：,E=h,，或,E=hc/,，知道光子的波长就可计算每个光子的能量,.,而每秒钟发出的光的总能量应当为每秒内的光子数与每个光子能量的乘积,.,根据光子说，,E=hc/,=,3.1410,-19,J=1.96eV,，,因为发光功率等于光子的总能量与时间的比值，所以单位时间内发射的光子数为：,n=Pt/E=5.7510,16,个,.,【解析】光子的能量：E=h，或E=hc/，知道光子的波长,【例,3,】一束细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,16-2-2,所示,.,已知金属板,b,有光电子逸出，,则可知,(),图,16-2-2,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3】一束细平行光经玻璃三棱镜折射后分解为互相分离的三束光,能力,思维,方法,【解题回顾】把几何光学与物理光学结合起来考查学生综合能力是每年高考的热点之一，请们注意这方面练习,.,能力思维方法【解题回顾】把几何光学与物理光学结合起来考查,延伸,拓展,【例,3,】某广播电台发射功率为,10kW,，在空气中波长为,187.5m,的电磁波，试求：,(1),该电台每秒钟从天线发射多少个光子,?,(2),若发射的光子向四面八方视为均匀的，求在离天线,2.5km,处，直径为,2m,的环状天线每秒接收的光子个数,.,接收功率为多大,?,延伸拓展【例3】某广播电台发射功率为10kW，在空气中波长,【解析】本题一是考查能量守恒问题，二是考查光子与光子能量问题，三是几何知识在物理学中的运用,.,(1),每个光子的能量：,E=h,=,hc/,=,1.0610,-27,J,，,则每秒钟电台发射上述波长的光子数为：,N=Pt/E=10,31,(,个,/,秒,).,【解析】本题一是考查能量守恒问题，二是考查光子与光子能量问题,(2),设环状天线每秒接收光子数为,n,个，以电台发射天线为球心，则半径为,R,的球面积,S=4,R,2,；而环状天线的面积,S=,r,2,，所以,n=,r,2,/(4,R,2,)N=410,23,个；接收率,:P=,r,2,/(4,R,2,)P,总,=410,-4,W.,解此题之后，应当清楚地知道为什么离发射台越远，电磁波的信号就越弱的原因,了,.,(2)设环状天线每秒接收光子数为n个，以电台发射天线为球,
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