;核心素养;;一、光电效应
1.定义:在光的照射下从物体发射出的现象(发射出的电子称为光电子).?
2.产生条件:入射光的频率极限频率.?
;3.光电效应规律
(1)存在饱和电流.
(2)存在遏止电压和截止频率:光电子的能量只与入射光的频率有关,与入射光的强弱无关.当入射光的频率低于截止频率时不发生光电效应.
(3)光电效应具有瞬时性:当频率超过截止频率时,无论入射光怎样微弱,几乎在照到金属时立即产生光电流,时间不超过10-9s.
;二、光电效应方程
1.基本物理量
(1)光子的能量ε=hν,h=6.626×10-34J·s(称为普朗克常量).
(2)逸出功:使电子脱离某种金属所做功的.?
(3)最大初动能
发生光电效应时,金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有动能的.?
2.光电效应方程:Ek=.?
;三、光的波粒二象性
1.光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有性.
2.光电效应说明光具有性.?
3.光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的性.
四、物质波
1.概率波:光的干涉现象是大量光子的运动遵循波动规律的表现,亮条纹是光子到达概率的地方,暗条纹是光子到达概率的地方,因此光波又叫概率波.?
2.物质波:任何一个运动着的物体,小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应,其波长λ=,p为运动物体的动量,h为普朗克常量.?
;(1)光电子的本质就是电子,而不是光子.
(2)每种金属都有一个极限频率,入射光的频率不低于这个极限频率才能使金属产生光电效应.
(3)光照强度决定每秒钟光源发射的光子数,频率决定每个光子的能量.
(4)金属越活跃,逸出功越小,越容易发生光电效应.
;1.[黑体辐射]关于黑体辐射的实验规律,叙述正确的是()
A.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布,除了与温度有关外,与表面状况也有关
B.随着温度的升高,各种波长的辐射强度都有增加
C.随着温度的升高,辐射强度的极大值向波长较长的方向移动
D.黑体热辐射的强度与波长无关
;【解析】黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体的温度有关???A错误;黑体辐射的规律为随着温度的升高各种波长的辐射强度都增加,同时辐射强度的极大值向波长较短的方向移动,B正确,C、D错误.
;2.[光电效应](多选)如图所示,用导线把验电器与锌板相连接,当用紫外线照射锌板时,发生的现象是()
A.有光子从锌板逸出
B.有电子从锌板逸出
C.验电器指针张开一个角度
D.锌板带负电
;3.[光电效应方程]在光电效应实验中,用波长为λ的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是()
A.仅增大入射光的强度,光电流大小不变
B.仅减小入射光的强度,光电效应现象可能消失
C.改用波长大于λ的光照射,光电子的最大初动能变大
D.改用波长大于λ的光照射,可能不发生光电效应
;?;4.[波粒二象性]用很弱的光做单缝衍射实验,改变曝光时间,在胶片上出现的图像如图所示,该实验表明()
A.光的本质是波
B.光的本质是粒子
C.光的能量在胶片上分布不均匀
D.光到达胶片上不同位置的概率相同
;考点1对光电效应的理解[基础考点]
1.区分光电效应中的四组概念
(1)光子与光电子:光子指光在空间传播时的每一份能量,光子不带电;光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子,其本质是电子.
(2)光电子的动能与最大初动能:光电子往各个方向逸出,克服阻碍做功不同,所以逸出的初动能各不相同,其中直接飞出的光电子动能最大,为最大初动能.
(3)光电流和饱和光电流:金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大,光电流趋于一个饱和值,这个饱和值是饱和光电流.饱和光电流与所加电压大小无关,与光强和光的频率有关.
;2.光电效应的研究思路
(1)两条线索.
(2)两条对应关系.
①光强度大→光子数目多→发射光电子多→光电流大
②光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大
;1.(2024年辽宁卷)(多选)X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子,并对光电子进行分析的科研仪器.用某一频率的X光照射某种金属表面,逸出了光电子,若增加此X光的强度,则()
A.该金属的逸出功增大
B.X光的光子能量不变
C.逸出的光电子最大初动能增大
D.单位时间逸出的光电子数增多
;【解析】金属的逸出功是金属的自身固有属性,仅与金属自身有关,与照射光无关,所以增加此X光的强度时,该金属逸出功不变,A错误;根据光子能量公式ε=hν可知,增加此X光的强度时,由于光的频率不变,所以X光的光子能量不变,根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0可知,逸出的光电子最大初动能不变,B正确