文档介绍：高考物理选修3-5知识点归纳
波粒二象性
知识要点梳理
知识点一——黑体与黑体辐射
要点诠释：
1、热辐射
固体或液体，在任何温度下都在发射各种波长的电磁波，这种由于物体中的分子、原子受到激发而发射电磁波的现象称光电流，表明已经没有光电子了
当入射光的频率减小到某一数值υ0时，UC减小到零，既不施加反向电压也没有光电流，这表明已经没有光电子了。若入射光频率再降低，则无论光的强度多大，都没有光电子产生，不发生光电效应。这个由阴极金属材料性质决定的频率υ0，称为金属的截止频率（或极限频率）。不同的金属极限频率不同，对于同一种金属，只有当入射光频率υ大于一定的极限频率υ0时，才会产生光电效应。
结论：光电子的能量与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关，当入射光的频率低于极限频率时不能发生光电效应。不同金属的极限频率不同。
（3）光电效应是瞬时发生的。
实验发现，只要入射光的频率
υ>υ0，无论光多么微弱，从光照射阴极到光电子逸出，这段时间不超过 10-9s。光电效应的发生时间如此之短，通常称它是瞬时发生的。
3、波动理论解释光电效应规律的疑难
但是按照波动理论，应得出如下结论：
①光越强，光电子的初动能应该越大，所以遏制电压UC 应该和光的强弱有关，但事实是在入射光的频率相同的情况下，改变入射光的强度，遏制电压不变；
②不管光的频率如何，只要光足够强，电子就可获得足够能量从而逸出表面，不应存在截止频率，但事实上存在截止频率，当入射光的频率小于截止频率时，无论入射光多么强，都不会看到光电效应；
③如果光很弱，按照经典电磁理论估算，电子需要几分钟或者十几分钟的时间才能获得逸出表面所需要的能量，这些结论都与实验结果相矛盾。
众多的疑难呼唤着新的思想，新的观念，新的理论。
知识点三——爱因斯坦的光电效应方程
要点诠释：
1、新理论的诞生——光子说
（1）背景
普朗克在研究热辐射规律时发现，只有认为电磁波的发射和吸收是不连续的，而是一份一份地进行的，理论计算的结果才能和实验事实相符。每一份能量叫做一个能量子，每个能量子的能量为
ε=hυ。
受普朗克的启发，爱因斯坦认为：光在空间传播正向粒子那样运动，这个粒子后来被称为“光子”
（2）内容
空间传播的光不是连续的，是一份一份的，每一份叫一个光子，每个光子的能量为ε=hυ。
（3）爱因斯坦的光子与普朗克的能量子的异同
相同点：都认为能量是不连续的，而是一份一份的，每一份能量为ε=hυ。（能量量子化）
不同点：普朗克认为能量子仍以波的形式传播；爱因斯坦认为光子在空间的传波向粒子一样。
注意：爱因斯坦的光子与牛顿的粒子有着本质的不同。光子是只有能量而无静止质量的粒子，而牛顿的粒子是指实物粒子。
2、光子说对光电效应的解释
①光是由一个个光子组成，被光子“打中”的电子，这个光子的能量就全部给这个电子，而没有被光子“打中”的电子，则一点能量也没有获得。
②得到能量的电子，动能立即增大，而不需要积累能量的过程。
③如果这个能量足够大，则电子就挣脱金属的束缚而射出来，即产生光电效应；如果这个能量不足以挣脱金属的束缚，则不能产生光电效应。
④频率一定时，光强越大，即光子的数目越多，获得能量的电子也越多，即光电子的数目与光强成正比。
3、爱因斯坦的光电效应方程
（1）逸出功：使电子脱离某种金属所做功的最小值
当光子照射到金属上时，它的能量可以被金属中的某个电子全部吸收，电子吸收光子的能量后，动能就增加了，如果电子的动能足够大，能够克服内部原子对它的引力，就可以离开金属表面逃逸出来，成为光电子，这就是光电效应。电子吸收光子的能量后可能向各个方向运动，有的向金属内部运动，并不出来。向金属表面运动的电子，经过的路程不同，途中损失的能量也不同，因此从表面出来时的初动能不同。只有直接从金属表面出来的光电子才具有最大初动能。这些光电子克服金属原子的引力所做的功叫做逸出功。
（2）光电效应方程
根据能量守恒定律，光电子的最大初动能mvm2跟入射光子的能量hυ和逸出功W之间有如下关系：
mvm2 = hυ- W 这个方程叫爱因斯坦的光电效应方程。
对于一定的金属来说，逸出功W的值是一定的。所以入射光子的频率υ越大，光电子的最大初动能也越大。
在入射光频率一定时，如果入射光比较强，即单位时间内入射的光子数目多，产生的光电子也多，所以光电流的饱和值也大。
4、光电效应的应用
利用光电效应可以把光信号转变为电信号，动作迅速灵敏，因此利用光电效应制作的光电