高考物理總復(fù)習(xí) 第十二章 波粒二象性 原子結(jié)構(gòu)和原子核 1211 考點強化 光電效應(yīng)現(xiàn)象和光電效應(yīng)方程的應(yīng)用課件

光電效應(yīng)現(xiàn)象和光電效應(yīng)方程的應(yīng)用光電效應(yīng)現(xiàn)象和光電效應(yīng)方程的應(yīng)用 0101020203030404備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練 課堂互動課堂互動 題組剖析題組剖析 規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié) 課堂互動課堂互動1對光電效應(yīng)的四點提醒(1)能否發(fā)生光電效應(yīng)，不取決于光的強度而取決于光的頻率。(2)光電效應(yīng)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(guān)。(4)光電子不是光子，而是電子。2光電效應(yīng)的兩條對應(yīng)關(guān)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(yīng)抓住三個關(guān)系式(1)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：EkhW0。(2)最大初動能與遏止電壓的關(guān)系：EkeUc。(3)逸出功與極限頻率的關(guān)系：W0h0。課堂互動課堂互動3區(qū)分光電效應(yīng)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(dá)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(guān)。(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(guān)光電效應(yīng)的說法正確的是()A光電效應(yīng)現(xiàn)象證明了光是電磁波B普朗克為了解釋光電效應(yīng)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(yīng)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(yīng)題組剖析題組剖析解析光電效應(yīng)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(yīng)現(xiàn)象，提出了光子說，選項B錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件可知，只有當(dāng)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(yīng)，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(shù)、霧霾治理等領(lǐng)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(yīng)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(yīng)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(yīng)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(dāng)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(guān)，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(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60 V時，電流表計數(shù)仍不為零，當(dāng)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(dāng)電壓表讀數(shù)為2 V時，則逸出功及電子到達(dá)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(zhuǎn)到解析題組剖析題組剖析轉(zhuǎn)回原題規(guī)律總結(jié)規(guī)律總結(jié)12016全國卷，35(1)改編(多選)現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實驗，當(dāng)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D遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強無關(guān) 備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練解析在發(fā)生光電效應(yīng)時，飽和光電流大小由光照強度來決定，與頻率無關(guān)，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(dāng)頻率變高，最大初動能Ekm變大，因此B正確；由光電效應(yīng)規(guī)律可知，當(dāng)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(guān)，與入射光強無關(guān)，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(guān)B若用波長為1的單色光進(jìn)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，則電流表的示數(shù)一定增大D若僅將電源的正負(fù)極對調(diào)，則電流表的示數(shù)可能為零備選訓(xùn)練備選訓(xùn)練解析光電管陰極材料的逸出功只與材料有關(guān)，而與入射光的頻率、入射光的強度無關(guān)，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(yīng)；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(yīng)，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(dāng)達(dá)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(fù)極對調(diào)，光電子做減速運動，若電子到達(dá)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(dāng)開關(guān)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()