《江蘇省鎮(zhèn)江市高中物理 第十七章 波粒二象性學(xué)案(無(wú)答案) 新人教版選修3-5(通用)》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《江蘇省鎮(zhèn)江市高中物理 第十七章 波粒二象性學(xué)案(無(wú)答案) 新人教版選修3-5(通用)(4頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第十七章 波粒二象性
[自學(xué)導(dǎo)案]
一、自主學(xué)習(xí):認(rèn)真閱讀課本28-33,思考并回答下列問(wèn)題。
(一)能量子:普朗克認(rèn)為,振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量ε的______倍,這個(gè)不可再分的最小能量值ε稱(chēng)為能量子。能量子的表達(dá)式:ε=__________ (其中普朗克常量h=6.626′10-34J·S)
(二)光電效應(yīng):照射到金屬表面的光,能使金屬中的 從表面逸出的現(xiàn)象,叫光電效應(yīng),發(fā)射出來(lái)的電子被稱(chēng)為_(kāi)_________。
(1)光電效應(yīng)的規(guī)律:
①存在著________電流,入射光越___ _,____ _電流越大,即單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)目越
2、 。
②存在著________電壓Uc和________頻率νc。光電子的能量只與入射光的 有關(guān),與入射光的 無(wú)關(guān)。
③入射光頻率 截止頻率時(shí),不發(fā)生光電效應(yīng)。
(2)逸出功:使電子脫離某種金屬所做功的__________值,稱(chēng)做這種金屬的逸出功W0。
(3)光子說(shuō):在空間傳播的光不是__________,而是一份一份的,每一份稱(chēng)為_(kāi)_________,光子的能量E=__________
(4)光電效應(yīng)方程:_______ ___________
光電效應(yīng)方程表明,光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān),與入射光強(qiáng)度________。只
3、有當(dāng)hν_____ W0時(shí),才有光電子逸出。ν0= W0/h就是光電效應(yīng)的__________。
(三)光的波粒二象性:光既具有__________,又有__________。
(四)物質(zhì)波:實(shí)物粒子也具有 性,叫做物質(zhì)波,又叫 波。
波長(zhǎng)= 。
[例題研究]
例1:在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光),如圖1-2-6所示.則可判斷出:( )A.甲光的頻率大于乙光的頻率
B.乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)
C.乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率
4、D.甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光的光電子最大初動(dòng)能
V
μA
K
A
a
b
單色光
例2:如圖所示是做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的裝置簡(jiǎn)圖。在抽成真空的玻璃管內(nèi),K為陰極(用金屬銫制成,發(fā)生光電效應(yīng)的逸出功為1.9eV),A為陽(yáng)極。在a、b間不接任何電源,用頻率為(高于銫的極限頻率)的單色光照射陰極K,會(huì)發(fā)現(xiàn)電流表指針有偏轉(zhuǎn)。這時(shí),若在a、b間接入直流電源,a接正極,b接負(fù)極,并使a、b間電壓從零開(kāi)始逐漸增大,發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)增大到2.1V時(shí),電流表的示數(shù)剛好減小到零。求:⑴a、b間未接直流電源時(shí),通過(guò)電流表的電流方向。
⑵從陰極K發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能EK是多少焦?
5、
⑶入射單色光的頻率是多少?
[課后作業(yè)]
1、在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中,如果需要增大光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的速度,可采用的方法是( )
A.增加光照時(shí)間.
B.增大入射光的波長(zhǎng).
C.增大入射光的強(qiáng)度.
D.增大入射光頻率.
2、關(guān)于光電效應(yīng)有如下幾種陳述,其中正確的是: ( )
A.金屬電子的逸出功與入射光的頻率成正比;
B.光電流強(qiáng)度與入射光強(qiáng)度無(wú)關(guān);
C.用不可見(jiàn)光照射金屬一定比可見(jiàn)光照射金屬產(chǎn)生的光電子的初動(dòng)能要大
D.對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“最大波長(zhǎng)”,入射光的波長(zhǎng)必須小于這個(gè)波長(zhǎng),才能產(chǎn)生光電效應(yīng)。
3、關(guān)于光電效應(yīng),以下
6、說(shuō)法正確的是:( )
A、光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比
B、光電子的最大初動(dòng)能越大,形成的光電流越強(qiáng)
C、能否產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象,決定于入射光光子的能量是否大于或等于金屬的逸出功
D、用頻率是的綠光照射某金屬發(fā)生了光電效應(yīng),改用頻率是的黃光照射該金屬一定不發(fā)生光電效應(yīng)
4、如圖所示,有一驗(yàn)電器與鋅板相連,現(xiàn)用一弧光燈照射鋅板一段時(shí)間,關(guān)燈后,驗(yàn)電器指針保持一定偏角,下列說(shuō)法正確的是:( )
A.用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸,驗(yàn)電器指針偏角一定變大
B.用一帶負(fù)電的金屬小球與鋅板接觸,驗(yàn)電器指針偏角一定變小
C.使驗(yàn)電器指針回到零,改用強(qiáng)度更大的弧
7、光燈照射鋅板相同時(shí)間,指針偏角將增大
D.使驗(yàn)電器指針回到零,改用強(qiáng)度更大的紅外線燈照射鋅板相同時(shí)間,指針將偏轉(zhuǎn)
5、在圖甲所示的裝置中,K 為一金屬板,A為金屬電極,都密封在真空的玻璃管中,W為由石英片封蓋的窗口,單色光可通過(guò)石英片射到金屬板K上,E 為輸出電壓可調(diào)的直流電源,其負(fù)極與電極A 相連, 是電流表.實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)用某種頻率的單色光照射K 時(shí),K 會(huì)發(fā)出電子(光電效應(yīng)),這時(shí),即使東 K 之間的電壓等于零,回路中也有電流,當(dāng) A 的電勢(shì)低于K 的電勢(shì)且低到某一值 Uc 時(shí),電流消失,Uc稱(chēng)為截止電壓.當(dāng)改變照射光的頻率v,截止電壓 U c也將隨之改變,其關(guān)系如圖乙所示.如果某次
8、實(shí)驗(yàn)我們測(cè)出了畫(huà)這條圖線所需的一系列數(shù)據(jù),又知道了電子的電荷量,則可求得 ( )
A、該金屬的極限頻率
B、該金屬的逸出功
C、普朗克常量
D、電子的質(zhì)量
6、.當(dāng)具有5.0 eV能量的光子照射到某金屬表面后,從金屬表面逸出的電子具有最大的初動(dòng)能是1.5 eV.為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),入射光的最低能量為:( )
A、1.5 eV B、3.5 eV C、5.0 eV D、6.5 eV
7、當(dāng)每個(gè)具有5.0eV的光子束射入金屬表面后,從金屬表面逸出的電子具有最大初動(dòng)能是1.5eV,為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),入射光子的最低能量是___ ___,為了使從金屬表面逸出的電子具有的最大初動(dòng)能加倍,入射光子的能量是_ _____。
8、某頻率的單色光照射到一塊金屬板表面時(shí),能發(fā)生光電效應(yīng),測(cè)得光電子的最大初動(dòng)能為2電子伏。若換用頻率是原來(lái)的1.8倍的單色光照射該金屬,光電子的最大初動(dòng)能為6電子伏。試求該金屬的逸出功。