2018-2019学年人教版选修3-5 光的粒子性 学案
2018-2019学年人教版选修3-5       光的粒子性    学案第3页

①光越强,光电子的初动能越大,遏止电压与光的强弱有关.

②不存在截止频率,任何频率的光都能产生光电效应.

③在光很弱时,放出电子的时间应远大于10-9 s.

[即学即用] (多选)对光电效应规律的理解,下列说法正确的是(  )

A.任何频率的光照射到金属表面都可以发生光电效应

B.入射光越强,光电子的最大初动能越大

C.当入射光频率大于某一截止频率νc时,入射光频率越大,光电子的最大初动能越大

D.入射光照射到金属表面上时,光电子几乎是瞬间发射的

答案 CD

三、爱因斯坦的光电效应方程

[导学探究] (1)光子说是由哪位科学家提出的?

(2)不同频率的光照射到同一金属表面发生光电效应时,光电子的初动能是否相同?为什么?

答案 (1)爱因斯坦提出了光子说.(2)由于同一金属的逸出功相同,而不同频率的光的光子能量不同,由光电效应方程Ek=hν-W0可知,发生光电效应时,逸出的光电子的初动能是不同的.

[知识梳理] (1)光子说:光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的,这些能量子被称为光子,频率为ν的光子的能量为 hν.

(2)光电效应方程

①表达式:hν=Ek+W0或Ek=hν-W0.

②物理意义:金属中电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量一部分用于克服金属的逸出功W0,剩下的表现为逸出后电子的最大初动能.

(3)光电效应方程说明了产生光电效应的条件

若有光电子逸出,则光电子的最大初动能必须大于零,即Ek=hν-W0>0,亦即hν>W0,ν>=νc,而νc=恰好是光电效应的截止频率.

(4)Ek-ν曲线.如图3所示是光电子最大初动能Ek随入射光频率ν的变化曲线.这里,横轴上的截距是截止频率(或极限频率);纵轴上的截距是逸出功的负值;斜率为普朗克常量.

图3

[即学即用] 用频率为ν的光照射某种金属材料,产生光电子的最大初动能为Ek,若用频率为2ν的光照射同一金属材料,则光电子的最大初动能是(  )