高三物理复习课件大全118个课件C055.量子理论初步.ppt

量子理论初步 庞留根吕叔湘中学2007年7月email dyszplg 光电效应现象光子说光的波粒二象性2007年理综四川卷192007年高考江苏卷807年1月广东省汕尾市调研测试807年扬州市期末调研测试4合肥市2007年教学质量检测一607届南京市第一次调研测试607年苏锡常镇四市二模1107年江苏省扬州市一模15a2007年重庆卷18 量子理论初步 1 光电效应现象 光照使物体发射电子的现象叫光电效应现象 所发射的电子叫光电子 光电子定向移动所形成的电流叫光电流 2 光电效应现象的实验规律 1 对于任何一种金属 入射光的频率必须大于某一极限频率才能产生光电效应 低于这个极限频率 无论强度如何 无论照射时间多长 也不能产生光电效应 2 在单位时间里从金属极板中发射出的光电子数跟入射光的强度成正比 3 发射出的光电子的最大初动能与入射光强度无关 只随入射光频率的增大而增大 4 只要入射光的频率高于金属极板的极限频率 无论其强度如何 光电子的产生都几乎是瞬时的 不超过10 9s 3 光子说 光子说的主要内容为 沿空间传播的光是不连续的 而是一份一份的 每一份叫做一个光量子 简称光子 光子的能量e与光的频率 成正比 比例系数即为普朗克常量 h 6 63 10 34j s 普朗克恒量 4 爱因斯坦光电效应方程 爱因斯坦光电效应方程的图象 爱因斯坦光电效应方程是能量守恒定律在光电效应现象中的表现形式 逸出功和极限频率的关系 极限波长和极限频率的关系 由得 5 光的波粒二象性 光的干涉 衍射等现象充分表明光是波 而光电效应现象和康普顿效应又无可辩驳地证明了光是粒子 事实上 光具有波动和粒子二重特性 俗称光的波粒二象性 光在传播时更多地表现为波动特性 在与物质微粒发生作用时更多地表现为粒子特征 波长越长的光波动性越显著 频率越高的光粒子性越显著 大量光子的整体行为表现为波动性 少量光子的个别行为表现为粒子性 光是一种概率波 一切微观粒子都有波粒二象性 2007年理综四川卷19 19 两种单色光a和b a光照射某金属时有光电子逸出 b光照射该金属时没有光电子逸出 则 a 在真空中 a光的传播速度较大b 在水中 a光的波长较小c 在真空中 b光光子能量较大d 在水中 b光的折射率较小 bd 2007年高考江苏卷8 8 2006年度诺贝尔物理学奖授予了两名美国科学家 以表彰他们发现了宇宙微波背景辐射的黑体谱形状及其温度在不同方向上的微小变化 他们的出色工作被誉为是宇宙学研究进入精密科学时代的起点 下列与宇宙微波背景辐射黑体谱相关的说法中正确的是 a 微波是指波长在10 3m到10m之间的电磁波b 微波和声波一样都只能在介质中传播c 黑体的热辐射实际上是电磁辐射d 普朗克在研究黑体的热辐射问题中提出了能量子假说 acd 07年1月广东省汕尾市调研测试8 8 如图示所示为光敏电阻自动计数器的示意图 其中a是发光仪器 b是传送带上物品 r1为光敏电阻 r2为定值电阻 此光电计数器的基本工作原理是 a 当有光照射r1时 信号处理系统获得高电压b 当有光照射r1时 信号处理系统获得低电压c 信号处理系统每获得一次低电压就计数一次d 信号处理系统每获得一次高电压就计数一次 bd 07年扬州市期末调研测试4 4 如图所示 一细束白光通过三棱镜折射后分为各种单色光 取其中a b c三种色光 并同时做如下实验 让这三种单色光分别通过同一双缝干涉实验装置在光屏上产生干涉条纹 双缝间距和缝屏间距均不变 让这三种单色光分别照射锌板 让这三种单色光分别垂直投射到一条直光纤的端面上 下列说法中正确的是 a c种色光的波动性最显著b c种色光穿过光纤的时间最长c a种色光形成的干涉条纹间距最小d 如果b种色光能产生光电效应 则a种色光一定能产生光电效应 b 合肥市2007年教学质量检测一6 6 不经历风雨怎么见彩虹 彩虹的产生原因是光的色散 如图所示为太阳光射到空气中的小水珠发生色散形成彩虹的光路示意图 a b为两种折射出的单色光 以下说法正确的是 a a光光子能量大于b光光子能量b 在水珠中a光的传播速度大于b光的传播速度c 用同一双缝干清装置看到的a光干涉条纹间距比b光宽d 如果b光能使某金属发生光电效应 则a光也一定能使该金属发生光电效应 bc 07届南京市第一次调研测试6 6 已知金属甲发生光电效应时产生光电子的最大初动能跟入射光的频率关系如直线1所示 现用某单色光照射金属甲的表面 产生光电子的最大初动能为e1 若用同样的单色光照射金属乙表面 产生的光电子的最大初动能e2 如图所示 则金属乙发生光电效应时产生光电子的最大初动能跟入射光的频率关系图线应是 a ab bc cd 上述三条图线都有可能 a 07年苏锡常镇四市二模11 如果某次实验我们测出了画这条图线所需的一系列数据 又知道了电子的电荷量 则可求得 a 该金属的极限频率b 该金属的逸出功c 普朗克常量d 电子的质量 abc 07年江苏省扬州市一模15a 15 a题 太阳光垂直照射到地面上时 地面上1m2的面积上接受太阳光的功率为1 4kw 其中可见光部分约占45 1 假如认为可见光的波长为0 55 m 日地间距离r 1 5 1011m 普朗克常数为h 6 63 l0 34js 估算太阳每秒辐射出的可见光光子数为多少 2 若已知地球的半径为6 4 106m 估算地球接受太阳光的总功率 计算结果均保留一位有效数字 解答 1 设地面上lm2的面积上每秒接受的光子数为n 则有 设想一个以太阳为球心 以日地间距离r为半径的大球面包围着太阳 大球面接受的光子数即太阳辐射的全部光子数 则所求的可见光光子数为 2 地球背着阳光的半个球面没有接收到太阳光 地球向阳的半个球面面积也不都与太阳光垂直 接收太阳光辐射且与太阳光垂直的有效面积是以地球半径为半径的圆平面的面积 则地球接受太阳光的总功率为 2007年重庆卷18 18 真空中有一平行板电容器 两极板分别由铂和钾 其极限波长分别为 1和 2 制成 板面积为s 间距为