高中物理必备知识点 光的粒子性总结.doc

172 科学的转折：光的粒子性（一）知识巩固：1光电效应概念：在光(包括不可见光)的照射下，从物体发射电子的现象叫做光电效应。发射出来的电子叫做光电子。2光电效应的实验规律（1）光电效应实验光线经石英窗照在阴极上，便有电子逸出，光电子在电场作用下形成光电流。概念：遏止电压将开关反接，电场反向，则光电子离开阴极后将受反向电场阻碍作用。当 k、a 间加反向电压，光电子克服电场力作功，当电压达到某一值 uc 时，光电流恰为0。 uc称遏止电压。根据动能定理，有（2）光电效应实验规律 光电流与光强的关系饱和光电流强度与入射光强度成正比。 截止频率c -极限频率对于每种金属材料，都相应的有一确定的截止频率c 。 当入射光频率c 时，电子才能逸出金属表面；当入射光频率 c时，无论光强多大也无电子逸出金属表面。 光电效应是瞬时的。从光开始照射到光电子逸出所需时间bc，用b光束照射某种金属时，恰能发生光电效应。若分别用a光束和c光束照射该金属，则可以断定 ( ) a。a光速照射时，不能发生光电效应 bc光束照射时，不能发生光电效应 ca光束照射时，释放出的光电子数目最多 dc光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小 解析 由a、b、c三束单色光的波长关系abc，及波长、频率的关系知：三束单色光的频率关系为：vavbvc。故当b光恰能使金属发生光电效应时，a光必然不能使该金属发生光电效应，c光必然能使该金属发生光电效应，a对，b错；又因为发生光电效应时释放的光电子数目与光照强度有关，光照越强，光电子数目越多，由于光照强度未知，所以光电子数目无法判断，c错；而光电子的最大初动能与入射光频率有关，频率越高，最大初动能越大，所以c光照射时释放出的光电子的最大初动能最大，d错，故正确答案为a。 答案 a跟踪训练：已知某金属表面接受波长为和2的单色光照射时，释放出光电子的最大初动能分别为30ev和10ev，求能使此种金属表面产生光电效应的入射光的极限波长为多少?答案：4课本例题p36课后练习：1在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针张开了一个角度，如图所示，这时 ( ) a。锌板带正电，指针带负电 b锌板带正电，指针带正电 c锌板带负电，指针带负电 d锌板带负电，指针带正电2利用光子说对光电效应的解释，下列说法正确的是( ) a金属表面的一个电子只能吸收一个光子 b电子吸收光子后一定能从金属表面逸出，成为光电子 c金属表面的一个电子吸收若干个光子，积累了足够的能量才能从金属表面逸出 d无论光子能量大小如何，电子吸收光子并积累了能量后，总能逸出成为光电子3光电效应的规律中，经典波动理论不能解释的有 ( ) a.入射光的频率必须大于被照射金属的极限频率时才能产生光电效应 b光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随入射光频率的增大而增大 c.入射光照射到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过109s d当入射光频率大于极限频率时，光电子数目与入射光强度成正比 4如图所示，电路中所有元件完好，但光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过，其原因可能是 ( ) a.入射光太弱 b入射光波长太长 c光照时间短 d.电源正负极接反5用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能ek随入射光频率v变化的ekv图象，已知钨的逸出功是328ev，锌的逸出功是334ev，若将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个ekv图上，则下图中正确的是 ( )6用绿光照射金属钾时恰能发生光电效应，在下列情况下仍能发生光电效应的是 ( ) a.用红光照射金属钾，而且不断增加光的强度 b用较弱的紫外线照射金属钾 c.用黄光照射金属钾，且照射时间很长 d.只要入射光的波长小于绿光的波长，就可发生光电效应7在做光电效应演示实验时，把某金属板连在验电器上，第一次用弧光灯直接照射金属板，验电器的指针张开一个角度，第二次在弧光灯和金属板之间插入一块普通玻璃，再用弧光灯照射，验电器的指针不张开。由此可以判定，使金属板产生光电效应的是弧光灯中的 ( )a.可见光成分 b红外线成分 c.无线电波成分 d紫外线成分8下表给出了一些金属材料的逸出功。 现用波长为400nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有几种(普朗克常量h=66x1034js，光速c=30x108ms) ( ) a2种 b3种 c4种 d5种9已知金属铯的逸出功为19ev，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大动能为10ev，则入射光的波长应为 m。10如图所示，阴极k用极限波长。=066 m的金属铯制成的，用波长=050m的绿光照射阴极k，调整两个极板电压，当a板电压比阴极高出25v时，光电流达到饱和，电流表示数为064a，求：(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能；(2)如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的2倍，每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴