高中物理 第17章 波粒二象性章末小结课件 新人教版选修35.ppt

成才之路 物理 路漫漫其修远兮吾将上下而求索 人教版 选修3 5 波粒二象性 第十七章 章末小结 第十七章 2 应用光电效应规律解题应当明确 光电效应规律中 光电流的强度 指的是光电流的饱和值 对应从阴极发射出的电子全部被拉向阳极的状态 因为光电流未达到饱和值之前 其大小不仅与入射光的强度有关 还与光电管两极间的电压有关 只有在光电流达到饱和值以后才和入射光的强度成正比 明确两个决定关系a 逸出功w0一定时 入射光的频率决定着能否产生光电效应以及光电子的最大初动能 b 入射光的频率一定时 入射光的强度决定着单位时间内发射出来的光电子数 a 单色光b的频率大于a的频率b 单色光a和c的光子能量相同 但a光强度更强些c 单色光a的遏止电压小于单色光b的遏止电压d 随着电压的增大 光电流不断增大 解析 由图乙可知 单色光b照射后遏止电压较大 根据ekm euc知 b光照射后产生的光电子最大初动能较大 根据光电效应方程ekm h w0得 b光的频率大于a光的频率 故a正确 c正确 a c两光照射后遏止电压相同 知产生的光电子最大初动能相等 可知a c两光的频率相等 光子能量相等 由于a光的饱和电流较大 则a光的强度较大 故b正确 随着正向电压的增大 光电流增大 增大到一定程度 电流达到饱和 不再增大 故d错误 故选a b c 答案 abc 二 光的波粒二象性1 大量光子产生的效果显示出波动性 比如干涉 衍射现象中 如果用强光照射 在光屏上立刻出现了干涉 衍射条纹 波动性体现了出来 个别光子产生的效果显示出粒子性 如果用微弱的光照射 在屏上就只能观察到一些分布毫无规律的光点 粒子性充分体现 但是如果微弱的光在照射时间加长的情况下 在感光底片上的光点分布又会出现一定的规律性 倾向于干涉 衍射的分布规律 这些实验为人们认识光的波粒二象性提供了良好的依据 2 光子和电子 质子等实物粒子一样 具有能量和动量 和其他物质相互作用时 粒子性起主导作用 3 光子的能量与其对应的频率成正比 而频率是波动性特征的物理量 因此e h 揭示了光的粒子性和波动性之间的密切联系 4 对不同频率的光 频率低 波长长的光 波动性特征显著 而频率高 波长短的光 粒子性特征显著 5 光在传播时体现出波动性 在与其他物质相互作用时体现出粒子性 处理光的波粒二象性问题的关键是正确理解其二象性 搞清光波是一种概率波 解析 图a中表示曝光时间很短的情况 在胶片上出现的是随机分布的光点 延长胶片曝光的时间 就会出现如图b所示的图样 从图中可以看出 光子在某些条形区域出现的概率增大 这些区域是光波通过双缝后产生相干振动加强的区域 而落在其他一些条形区域的概率很小 这些区域是光波通过双缝后产生相干振动减弱的区域 曝光的时间越长 图样就越清晰 如c图所示 这说明 可以用光子在空间各点出现的概率 来解释光的干涉图样 即认为光是一种概率波 从历年高考试题看 有关本章内容的考题多以选择 填空的形式出现 难度不大 均属基本题 其中命题率较高的知识点是光电效应 解析 根据光电效应规律 保持入射光的频率不变 入射光的光强变大 则饱和光电流变大 选项a正确 由爱因斯坦光电效应方程知 入射光的频率变高 产生的光电子最大初动能变大 而饱和光电流与入射光的频率和光强都有关 选项b错误 c正确 保持入射光的光强不变 不断减小入射光的频率 当入射光的频率小于极限频率时 就不能产生光电效应 没有光电流产生 选项d错误 遏止电压与产生的光电子的最大初动能有关 光电子的最大初动能与入射光的频率有关 与入射光的光强无关 选项e正确 答案 ace 点评 本题考查光电效应及其相关的知识点 意在考查考生对光电效应知识的理解和应用能力 答案 ad a 垂直穿过同一平板玻璃 a光所用的时间比b光长b 从同种介质射入真空发生全反射时 a光临界角