2019-2020学年高中物理 第17章 波粒二象性章末专题归纳课下作业（含解析）新人教版选修3-5

第十七章答案完全吸收增加较短最小6.631034截止频率hw0动量本身不可分割h专题一光电效应规律及应用有关光电效应的问题主要有两个方面：一是关于光电效应现象的判断，二是运用光电效应方程进行计算，求解光电效应问题的关键在于掌握光电效应规律，明确各概念之间的决定关系，准确把握它们的内在联系。1决定关系及联系2“光电子的动能”可以是介于0ekm的任意值，只有从金属表面逸出的光电子才具有最大初动能，且随入射光频率增大而增大。3光电效应是单个光子和单个电子之间的相互作用产生的，金属中的某个电子只能吸收一个光子的能量，只有当电子吸收的能量足够克服原子核的引力而逸出时，才能产生光电效应。4入射光强度指的是单位时间内入射到金属表面单位面积上的光子的总能量，在入射光频率不变时，光强正比于单位时间内照到金属表面单位面积上的光子数，但若入射光频率不同，即使光强相同，单位时间内照到金属表面单位面积上的光子数也不相同，因而从金属表面逸出的光电子数也不相同(形成的光电流也不相同)。例1小明用金属铷为阴极的光电管观测光电效应现象实验装置示意图如图171甲所示，已知普朗克常量h6.631034 js。图171(1)图甲中电极a为光电管的_(填“阴极”或“阳极”)；(2)实验中测得铷的遏止电压uc与入射光频率之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率c_hz，逸出功w0_j；(3)如果实验中入射光的频率7.001014 hz，则产生的光电子的最大初动能ek_j。解析(1)电极a为光电管的阳极。(2)由uc图像知，铷的截止频率为c5.151014hz。由w0h0得w03.411019 j。(3)由光电效应方程得：ekhw06.6310347.001014 j3.411019 j1.231019 j。答案(1)阳极(2)5.1510143.411019(3)1.231019专题二光的波粒二象性理解光的波粒二象性应注意以下几个方面：(1)光的波粒二象性，既不能理解为宏观概念中的粒子，也不能理解为宏观概念中的波。(2)光的粒子性并不否定光的波动性，只有从波粒二象性的角度出发才能统一说明光的各种行为。(3)光的波粒二象性在不同情况下的表现不同，大量光子往往显示波动性，少数光子往往显示粒子性，随频率增大，波动性越来越不显著，而粒子性越来越显著。(4)光波是概率波，即光子在某处出现的概率受波动规律支配。例2(多选)现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是a一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多b肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的c质量为103 kg、速度为102 m/s的小球，其德布罗意波长很小，不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹d人们常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距大致相同思路引导从事实中体现出的物理本质上分析判断。解析光子照到锌板上，发生光电效应，说明光有粒子性，a不正确；白光在肥皂泡上发生薄膜干涉时，会出现彩色条纹，光的干涉现象说明了光有波动性，b正确；由于实物的波长很小，