文档介绍：一、光电效应现象1、光电效应:光电效应:物体在光(包括不可见光)的照射下发射电子的现象称为光电效应。2、光电效应的研究结论:①任何一种金属,都有一个极限频率,入射光的频率必须大于这个极限频率,才能产生光电效应;低于这个频率的光不能产生光电效应。②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随着入射光频率的增大而增大。注意:从金属出来的电子速度会有差异,这里说的是从金属表面直接飞出来的光电子。③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10-9s;④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。光电效应的应用:光电管:光电管的阴极表面敷有碱金属,对电子的束缚能力比较弱,在光的照射下容易发射电子,阴极发出的电子被阳极收集,在回路中形成电流,称为光电流。注意:①光电管两极加上正向电压,可以增强光电流。②光电流的大小跟入射光的强度和正向电压有关,与入射光的频率无关。入射光的强度越大,光电流越大。③遏止电压U0。回路中的光电流随着反向电压的增加而减小,当反向电压U0满足:,光电流将会减小到零,所以遏止电压与入射光的频率有关。4、波动理论无法解释的现象:①不论入射光的频率多少,只要光强足够大,总可以使电子获得足够多的能量,从而产生光电效应,实际上如果光的频率小于金属的极限频率,无论光强多大,都不能产生光电效应。②光强越大,电子可获得更多的能量,光电子的最大初始动能应该由入射光的强度来决定,实际上光电子的最大初始动能与光强无关,与频率有关。③光强大时,电子能量积累的时间就短,光强小时,能量积累的时间就长,实际上无论光入射的强度怎样微弱,、光子说1、普朗克常量普郎克在研究电磁波辐射时,提出能量量子假说:物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的,只能是的整数倍,称为一个能量量子。即能量是一份一份的。其中辐射频率,是一个常量,称为普朗克常量。2、光子说在空间中传播的光的能量不是连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光子,光子的能量ε跟光的频率ν成正比。,其中:是普朗克常量,v是光的频率。三、光电效应方程1、逸出功W0:电子脱离金属离子束缚,逸出金属表面克服离子引力做的功。2、光电效应方程:如果入射光子的能量大于逸出功W0,那么有些光电子在脱离金属表面后还有剩余的动能——根据能量守恒定律,入射光子的能量等于出射光子的最大初动能与逸出功之和,即其中是指出射光子的最大初动能。3、 光电效应的解释:①极限频率:金属内部的电子一般一次只能吸收一个光子的能量,只有入射光子的能量大于或者等于逸出功W0即:时,电子才有可能逸出,这就是光电效应存在极限频率的原因。②遏制电压:由和有:,所以遏制电压只与入射光频率有关,与入射光的强度无关,这就是光电效应存在遏制电压的原因。四、康普顿效应(表明光子具有动量)1、康普顿效应:用X射线照射物体时,一部分散射出来的X射线的波长会变长,这个现象叫康普顿效应。康普顿效应是验证光的波粒二象性的重要实验之一。2、康普顿效应的意义:证明了爱因斯坦光子假说的正确性,揭示了光子不仅具有能量,还具有动量。光子的动量为3、现象解释:碰撞前后光子与电子总能量守恒,总动量也守恒。碰撞前,电子可近似视为静止的,碰撞后,电子获得一定的能量和动量,X光子的能量和动量减小,所以X射线光子的波长λ变长。高考考点:原子物理考点分析历史人物及相关成就汤姆生:发现电子,并提出原子枣糕模型——说明原子可再分卢瑟福:粒子散射实验——说明原子的核式结构模型发现质子查德威克::发现正电子贝克勒尔:发现天然放射现象——说明原子核可再分爱因斯坦:质能方程,玻尔:提出玻尔原子模型,解释氢原子线状光谱密立根:油滴实验——,同时发现正电子重核裂变比较容易进行人工控制轻核聚变除氢弹外无法控制提醒:核反应过程一般都是不可逆的,所以核反应方程只能用单箭头表示反应方向,不能用等号连接。核反应的生成物一定要以实验事实为基础,不能凭空只依据两个守恒定律杜撰出生成物来写出核反应方程核反应遵循质量数守恒而不是质量守恒,,用纸能挡住较强,穿透几毫米的铝板最强,穿透几厘米的铅板对空气的电离作用很强较弱很弱产生机制核内两个中子和两个质子结合的比较紧密,有时会作为一个整体从较大的原子核抛射出来核内的中子可以转化为一个质子和一个电子,产生的电子从核内发射出来放射性原子核在发生两种衰变后产生得新核往往处于高能级,当它向低能级跃迁时,辐射r光子提醒:半衰期:表示原子衰变一半