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第二章波粒二象性 第一节光电效应 什么是光 萌芽时期 前5世纪 15世纪末 几何光学时期 16世纪初 18世纪末 波动光学时期 19世纪初 19世纪末 量子光学时期 19世纪末 20世纪初 现代光学时期 20世纪60年代起 光本性学说的发展史上的五个学说 1 1655年牛顿的微粒说 认为光是高速粒子流 它能解释光的直进现象 光的反射现象 2 1655年惠更斯的波动说 认为光是某种振动 以波的形式向周围传播 它能解释光的干涉和衍射现象 3 1872年麦克斯韦的电磁说 认为光是电磁波 实验依据是赫兹实验证明了光与电磁波在真空中传播速度相等且均为横波 4 1905年爱因斯坦的光子说 认为光的传播是一份一份的 每一份叫一个光子 其能量与它的频率成正比 即E h 光子说能成功地解释光电效应现象 5 德布罗意的波粒二象性学说 认为光是既有粒子性 又有波动性 个别光子表现为粒子性 大量光子的行为表现为波动性 频率大的光子粒子性明显 而频率小的光子波动性明显 双缝干涉原理 白光双缝干涉条纹 光电效应 光电效应 1 在光 包括不可见光 的照射下 使金属发射出电子的现象叫做光电效应 2 发射出来的电子叫做光电子 3 入射光照到金属上 光电子的发射几乎是瞬时的 一般不超过10 9s 光电效应 思考 验电器带上了什么电 光电效应的4条基本规律 1 光电效应的发生时间 几乎是瞬时发生的 2 光电效应的产生条件 任何一种金属 都存在极限频率 0 只有当入射光频率 0时 才能发生光电效应 3 光电流强度的决定因素 当入射光频率 0时 光电流随入射光强度的增大而增大 4 光电子的最大初动能 光电子的最大初动能Ekm与入射光强度无关 只随入射光频率的增大而增大 练习 重放 练习 实验 疑惑 光照一下 没产生光电效应 照久些不是应该就可以的吗 为什么一定要光照频率达到金属板的极限频率 才能发生光电效应 光的强度到底由什么决定 才能发生光电效应的前提下 为什么增大光强 光电流的遏制电压不变 即最大初动能不变 爱因斯坦 光子假说 练习创23 5 请解释这个现象 任何一种金属 都存在极限频率 0 只有当入射光频率 0时 才能发生光电效应 光电管 1 开关功能 自动化控制 2 能量转换 太阳能电池 光电流 阴极发出的光电子被阳极收集 在回路中会形成电流 3 光电流强度的决定因素 当入射光频率 0时 光电流随入射光强度的增大而增大 光电效应 白光 无反应 紫外线 有反应 创20页变式训练2如图2 1 3所示为光电管的使用原理图 已知有波长为 0的光照射到阴极k上时 电路中有电流 则 A 若有波长为 0 的光照射到阴极k上 电路中一定没电流B 用波长为 0的光照射到阴极k 保持光电管两极电压不变 增大该单色光的强度 则光电流增大C 增加电路中电源电压 电路中的光电流一定增大D 减弱
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