3.2能量量子化光的粒子性高二物理ppt课件

1、驾驶员之家 jsyzj/ks/ 2019年新题库科目一模拟考试驾驶员之家 jsyzj/aqks/ 2019年安全文明驾驶常识模拟考试驾驶员之家 jsyzj/chexing/c1.html C1驾驶证能开什么车驾驶员之家 jsyzj/chexing/c2.html C2驾驶证能开什么车驾驶员之家 jsyzj/chexing/c3.html C3驾驶证能开什么车驾驶员之家 jsyzj/chexing/c4.html C4驾驶证能开什么车驾驶员之家 jsyzj/chexing/a1.html A1驾驶证能开什么车驾驶员之家 jsyzj/chexing/a2.html A2驾驶证能开什么车驾驶员之家

2、jsyzj/chexing/a3.html A3驾驶证能开什么车驾驶员之家 jsyzj/chexing/b1.html B1驾驶证能开什么车驾驶员之家 jsyzj/chexing/b2.html B2驾驶证能开什么车一、正确理解光电效应中的五组概念一、正确理解光电效应中的五组概念1.1.光子与光电子：光子指光在空间传播时的每一份能量光子与光电子：光子指光在空间传播时的每一份能量, ,光子光子不带电不带电, ,光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子，其光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子，其本质是电子，光子是光电效应的因，光电子是果本质是电子，光子是光电效应的因，光电子是果. .2.2

3、.光电子的动能与光电子的最大初动能：光照射到金属表面光电子的动能与光电子的最大初动能：光照射到金属表面时时, ,光子的能量全部被电子吸收，电子吸收了光子的能量光子的能量全部被电子吸收，电子吸收了光子的能量, ,可可能向各个方向运动能向各个方向运动, ,需克服原子核和其他原子的阻碍而损失一需克服原子核和其他原子的阻碍而损失一部分能量部分能量, ,剩余部分为光电子的初动能剩余部分为光电子的初动能; ;只有金属表面的电子只有金属表面的电子直接向外飞出时直接向外飞出时, ,只需克服原子核的引力做功只需克服原子核的引力做功, ,才具有最大初才具有最大初动能动能. .光电子的初动能小于或等于光电子的最大初

4、动能光电子的初动能小于或等于光电子的最大初动能. .3.3.光子的能量与入射光的强度：光子的能量即每个光子的能光子的能量与入射光的强度：光子的能量即每个光子的能量，其值为量，其值为E=h(E=h(为光子的频率为光子的频率) )，其大小由光的频率决定，其大小由光的频率决定. .入射光的强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总入射光的强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量，入射光的强度等于单位时间内光子能量与入射光子数能量，入射光的强度等于单位时间内光子能量与入射光子数的乘积的乘积. .4.4.光电流和饱和光电流：金属板飞出的光电子到达阳极，回光电流和饱和光电流：金属板飞出的光电子到

5、达阳极，回路中便产生光电流，随着所加正向电压的增大，光电流趋于路中便产生光电流，随着所加正向电压的增大，光电流趋于一个饱和值，这个饱和值是饱和光电流，在一定的光照条件一个饱和值，这个饱和值是饱和光电流，在一定的光照条件下，饱和光电流与所加电压大小无关下，饱和光电流与所加电压大小无关. .5.5.光的强度与饱和光电流：饱和光电流与入射光强度成正比光的强度与饱和光电流：饱和光电流与入射光强度成正比的规律是对频率相同的光照射金属产生光电效应而言的，对的规律是对频率相同的光照射金属产生光电效应而言的，对于不同频率的光，由于每个光子的能量不同，饱和光电流与于不同频率的光，由于每个光子的能量不同，饱和光电

6、流与入射光强度之间没有简单的正比关系入射光强度之间没有简单的正比关系. . (1) (1)光电效应的实质是光现象转化为电现象光电效应的实质是光现象转化为电现象. . (2)(2)发生光电效应时，饱和光电流与入射光的强度有关，要明发生光电效应时，饱和光电流与入射光的强度有关，要明确不同频率的光、不同金属与光电流的对应关系确不同频率的光、不同金属与光电流的对应关系. .【典例【典例1 1】(2019(2019上海高考上海高考) )根据爱因斯坦光子说，光子能量根据爱因斯坦光子说，光子能量等于等于(h(h为普朗克常量，为普朗克常量，c c、为真空中的光速和波长为真空中的光速和波长)( )( ) 【解题

7、指导】本题考查光子能量公式和光速公式，光子【解题指导】本题考查光子能量公式和光速公式，光子的能量由频率决定，频率又和光速、波长有关系的能量由频率决定，频率又和光速、波长有关系. .chA.h B.h C.h D.c【标准解答】选【标准解答】选A.A.光子的能量光子的能量 所以光子的能量所以光子的能量cEhh ，cEh.【变式训练】一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列【变式训练】一束绿光照射某金属发生了光电效应，则下列说法正确的是说法正确的是( )( )A.A.若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子数增加B.B.若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子的最

8、大初动能增若增加绿光的照射强度，则逸出的光电子的最大初动能增加加C.C.若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应若改用紫光照射，则可能不会发生光电效应D.D.若改用紫光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加若改用紫光照射，则逸出的光电子的最大初动能增加【解析】选【解析】选A A、D.D.光电效应的规律表明：入射光的频率决定是光电效应的规律表明：入射光的频率决定是否发生光电效应以及发生光电效应时逸出的光电子的最大初否发生光电效应以及发生光电效应时逸出的光电子的最大初动能的大小动能的大小. .当入射光的频率增加后，逸出的光电子的最大初当入射光的频率增加后，逸出的光电子的最大初动能也增加，又紫光的频率高

9、于绿光的频率动能也增加，又紫光的频率高于绿光的频率. .而增加光的照射而增加光的照射强度，会使单位时间内逸出的光电子数增加强度，会使单位时间内逸出的光电子数增加. .故正确选项有故正确选项有A A、D.D. 【变式备选】下列关于光子的说法中，正确的选项是【变式备选】下列关于光子的说法中，正确的选项是( )( )A.A.在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子一个光子B.B.光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C.C.光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正

10、比光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D.D.光子可以被电场加速光子可以被电场加速【解析】选【解析】选A A、C.C.按照爱因斯坦的光子说，在空间传播的光不按照爱因斯坦的光子说，在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，光子的能量量E=h,E=h,与光的强度无关，故与光的强度无关，故A A、C C正确，正确，B B错误；光子不带电，错误；光子不带电，不能被电场加速，不能被电场加速，D D错误错误. .二、全面理解光电效应方程及其规律二、全面理解光电效应方程及其规律1.1.光电效应方程光电效应方程Ek=h-W0E

11、k=h-W0的理解的理解(1)(1)式中的式中的EkEk是光电子的最大初动能，就某个光电子而言，其离是光电子的最大初动能，就某个光电子而言，其离开金属时剩余动能大小可以是开金属时剩余动能大小可以是0 0EkEk范围内的任何数值范围内的任何数值. .(2)(2)光电效应方程实质上是能量守恒方程光电效应方程实质上是能量守恒方程. .能量为能量为E=hE=h的光子被电子所吸收，电子把这些能量的一部分用的光子被电子所吸收，电子把这些能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引，另一部分就是电子离开金属表面来克服金属表面对它的吸引，另一部分就是电子离开金属表面时的动能时的动能. .如果克服吸引力做功最少为如果

12、克服吸引力做功最少为W0W0，则电子离开金属表面，则电子离开金属表面时动能最大为时动能最大为EkEk，根据能量守恒定律可知：，根据能量守恒定律可知：Ek=h-W0.Ek=h-W0.(3)(3)光电效应方程包含了产生光电效应的条件光电效应方程包含了产生光电效应的条件. .若发生光电效应，则光电子的最大初动能必须大于零，即若发生光电效应，则光电子的最大初动能必须大于零，即Ek=h-W0Ek=h-W00 0，亦即，亦即hhW0W0， 恰好是光恰好是光电效应的截止频率电效应的截止频率. .(4)Ekm-(4)Ekm-曲线曲线. .如图所示是光电子最大如图所示是光电子最大初动能初动能EkmEkm随入射光

13、频率随入射光频率的变化曲线的变化曲线. .这里，横轴上的截距是截止频率或极这里，横轴上的截距是截止频率或极限频率；纵轴上的截距是逸出功的负限频率；纵轴上的截距是逸出功的负值；斜率为普朗克常量值；斜率为普朗克常量. .00ccWW,hh 而2.2.光子说对光电效应的解释光子说对光电效应的解释(1)(1)饱和光电流与光强关系：光越强饱和光电流与光强关系：光越强, ,包含的光子数越多包含的光子数越多, ,照射照射金属时产生的光电子越多金属时产生的光电子越多, ,因而饱和光电流越大因而饱和光电流越大. .所以所以, ,入射光入射光频率一定时频率一定时, ,饱和光电流与光强成正比饱和光电流与光强成正比.

14、 .(2)(2)存在截止频率和遏止电压：爱因斯坦光电效应方程表明光存在截止频率和遏止电压：爱因斯坦光电效应方程表明光电子的初动能与入射光频率成线性关系电子的初动能与入射光频率成线性关系, ,与光强无关与光强无关, ,所以遏所以遏止电压由入射光频率决定，与光强无关止电压由入射光频率决定，与光强无关. .光电效应方程同时表光电效应方程同时表明明, ,只有只有hW0hW0时时, ,才有光电子逸出才有光电子逸出, , 就是光电效应的就是光电效应的截止频率截止频率. .0cWh (3)(3)效应具有瞬时性：电子一次性吸收光子的全部能量效应具有瞬时性：电子一次性吸收光子的全部能量, ,不需不需要积累能量的

15、时间要积累能量的时间, ,所以光电效应几乎是瞬时发生的所以光电效应几乎是瞬时发生的. . (1) (1)逸出功和截止频率均由金属本身决定，与其逸出功和截止频率均由金属本身决定，与其他因素无关他因素无关.(2).(2)光电子的最大初动能随入射光频率的增大而光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，但不是正比关系增大，但不是正比关系. .【典例【典例2 2】(2019(2019四川高考四川高考) )用波长为用波长为2.02.010-7 m10-7 m的紫外线的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.74.710-19 J10-19 J，由

16、此可知，钨的极限频率是，由此可知，钨的极限频率是( (普朗克常量普朗克常量h=6.63h=6.63 10-34 Js10-34 Js，光速，光速c=3.0c=3.0108 m/s108 m/s，结果取两位有效数字，结果取两位有效数字) ) _._.A.5.5A.5.51014 Hz B.7.91014 Hz B.7.91014 Hz 1014 Hz C.9.8C.9.81014 Hz D.1.21014 Hz D.1.21015 Hz1015 Hz 【解题指导】解答本题时要注意以下两点：【解题指导】解答本题时要注意以下两点：(1)(1)产生光电效应时光子的能量与逸出功的关系产生光电效应时光子的

17、能量与逸出功的关系. .(2)(2)根据光电效应方程，求出对应的极限频率根据光电效应方程，求出对应的极限频率. .【标准解答】选【标准解答】选B.B.根据光电效应方程根据光电效应方程Ekm=h-WEkm=h-W，在恰好发生，在恰好发生光电效应时最大初动能为光电效应时最大初动能为0 0，有，有h0=Wh0=W，且，且c=c=，化简得：，化简得： 故故B B正确正确. .km14km0chEEc7.9 10 Hzhh ，【规律方法】【规律方法】 利用光电效应规律解题的技巧利用光电效应规律解题的技巧应用光电效应规律解题应当明确应用光电效应规律解题应当明确: :1.1.光电效应规律中光电效应规律中“光

18、电流的强度光电流的强度指的是光电流的饱和值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).).因为光电因为光电流未达到饱和值之前流未达到饱和值之前, ,其大小不仅与入射光的强度有关其大小不仅与入射光的强度有关, ,还与还与光电管两极间的电压有关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只有在光电流达到饱和值以后才和入射光的强度成正比入射光的强度成正比. .2.2.明确两个决定关系明确两个决定关系(1)(1)逸出功逸出功W0W0一定时一定时, ,入射光的频率决定着能否产生光电效应入射光的频率决定着能否产生光电效应以

19、及光电子的最大初动能以及光电子的最大初动能. .(2)(2)入射光的频率一定时入射光的频率一定时, ,入射光的强度决定着单位时间内发入射光的强度决定着单位时间内发射出来的光电子数射出来的光电子数. .【变式训练】（【变式训练】（20192019福建高考爱因斯坦因提出了光量子概福建高考爱因斯坦因提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得念并成功地解释光电效应的规律而获得19211921年诺贝尔物理学奖年诺贝尔物理学奖. .某种金属逸出光电子的最大初动能某种金属逸出光电子的最大初动能EkmEkm与入射光频率与入射光频率的关系如的关系如图所示，其中图所示，其中00为极限频率为极限频率. .从图

20、中可以确定的是从图中可以确定的是_._.（填（填选项前的字母）选项前的字母）A.A.逸出功与逸出功与有关有关B.EkmB.Ekm与入射光强度成正比与入射光强度成正比C.C.当当00时，会逸出光电子时，会逸出光电子D.D.图中直线的斜率与普朗克常量有关图中直线的斜率与普朗克常量有关【解题提示】解答本题时应能读懂图象，且应理解光电效应的【解题提示】解答本题时应能读懂图象，且应理解光电效应的两个关系两个关系. .【解析】选【解析】选D.D.金属的逸出功与入射光无关，金属的逸出功与入射光无关，A A错；光电子的最错；光电子的最大初动能与入射光强度无关，大初动能与入射光强度无关，B B错；当入射光的频率

21、小于极限频错；当入射光的频率小于极限频率，不能发生光电效应现象，率，不能发生光电效应现象，C C错；据光电效应方程可知图象的错；据光电效应方程可知图象的斜率与普朗克常量有关，斜率与普朗克常量有关，D D对对. .三、利用光子说解释康普顿效应三、利用光子说解释康普顿效应1.1.假定假定X X射线光子与电子发生射线光子与电子发生弹性碰撞，这种碰撞跟台球弹性碰撞，这种碰撞跟台球比赛中的两球碰撞很相似比赛中的两球碰撞很相似. .按按照爱因斯坦的光子说照爱因斯坦的光子说, ,一个一个X X射线光子不仅具有能量射线光子不仅具有能量E=h,E=h,而且还有动量而且还有动量. .如下图如下图. .这个光这个光

22、子与静止的电子发生弹性斜碰子与静止的电子发生弹性斜碰, ,光子把部分能量转移给了电子光子把部分能量转移给了电子, ,能量由能量由hh减小为减小为h,h,因此频率减小因此频率减小, ,波长增大波长增大. .同时同时, ,光子光子还使电子获得一定的动量还使电子获得一定的动量. .这样就圆满地解释了康普顿效应这样就圆满地解释了康普顿效应. .2.2.康普顿效应进一步揭示了光的粒子性，也再次证明了爱因康普顿效应进一步揭示了光的粒子性，也再次证明了爱因斯坦光子说的正确性斯坦光子说的正确性. .【典例【典例3 3】康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量】康普顿效应证实了光子不仅具有能量，也有动量. .

23、如图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰如图给出了光子与静止电子碰撞后，电子的运动方向，则碰后光子可能沿方向后光子可能沿方向_运动，并且波长运动，并且波长_(_(选填选填“不不变变”、“变短或变短或“变长变长”).). 【解题指导】根据碰撞过程中动量、能量均守恒以及动【解题指导】根据碰撞过程中动量、能量均守恒以及动量是矢量分析此题量是矢量分析此题. .【标准解答】因光子与电子的碰撞过程动量守恒，所以碰撞【标准解答】因光子与电子的碰撞过程动量守恒，所以碰撞之后光子和电子的总动量的方向与光子碰前动量的方向一致之后光子和电子的总动量的方向与光子碰前动量的方向一致, ,可见碰后光子运动的方

24、向可能沿可见碰后光子运动的方向可能沿1 1方向，不可能沿方向，不可能沿2 2或或3 3方向；方向；通过碰撞，光子将一部分能量转移给电子，能量减少，由通过碰撞，光子将一部分能量转移给电子，能量减少，由E=hE=h知，频率变小，再根据知，频率变小，再根据c=c=知，波长变长知，波长变长. .答案：答案：1 1 变长变长【变式训练】假如一个光子与一个静止的电子碰撞，光子并没【变式训练】假如一个光子与一个静止的电子碰撞，光子并没有被吸收，只是被电子反弹回来，散射光子的频率与原来光子有被吸收，只是被电子反弹回来，散射光子的频率与原来光子的频率相比哪个大？为什么？的频率相比哪个大？为什么？【解析】碰撞后光

25、子动量减小，而【解析】碰撞后光子动量减小，而 所以波长变大，又所以波长变大，又由由c=c=知知变小变小. .答案：见解析答案：见解析hp ，【典例】【典例】19051905年是爱因斯坦的年是爱因斯坦的“奇迹之年奇迹之年, ,这一年他先后发表这一年他先后发表了三篇具有划时代意义的论文了三篇具有划时代意义的论文, ,其中关于光量子的理论成功地解其中关于光量子的理论成功地解释了光电效应现象释了光电效应现象. .关于光电效应关于光电效应, ,下列说法正确的是下列说法正确的是( )( )A.A.当入射光的频率低于极限频率时当入射光的频率低于极限频率时, ,不能发生光电效应不能发生光电效应B.B.光电子的

26、最大初动能与入射光的频率成正比光电子的最大初动能与入射光的频率成正比C.C.光电子的最大初动能与入射光的强度成正比光电子的最大初动能与入射光的强度成正比D.D.某单色光照射一金属时不发生光电效应某单色光照射一金属时不发生光电效应, ,改用波长较短的光照改用波长较短的光照射该金属可能发生光电效应射该金属可能发生光电效应【解题指导】只有入射光子的能量足够大【解题指导】只有入射光子的能量足够大( (大于逸出功大于逸出功),),电子电子才能才能“逸出逸出”. .所以能否发生光电效应与光的频率有关而与光所以能否发生光电效应与光的频率有关而与光的强度无关的强度无关. .若已经发生光电效应若已经发生光电效应

27、, ,逸出的光电子数跟入射光逸出的光电子数跟入射光的强度成正比的强度成正比. .光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大大. .【标准解答】选【标准解答】选A A、D.D.根据光电效应现象的实验规律根据光电效应现象的实验规律, ,只有入只有入射光频率大于极限频率才能发生光电效应射光频率大于极限频率才能发生光电效应, ,故故A A、D D正确；根据正确；根据光电效应方程光电效应方程, ,最大初动能与入射光频率为线性关系最大初动能与入射光频率为线性关系, ,但非正但非正比关系比关系,B,B错；根据光电效应现象的实验规律错；根据光电效应现象的实验规律, ,光

28、电子的最大初光电子的最大初动能与入射光强度无关动能与入射光强度无关,C,C错错. .一、选择题一、选择题1.1.关于能量量子化和光的粒子性，下列说法正确的是关于能量量子化和光的粒子性，下列说法正确的是( )( )A.A.黑色的物体是黑体黑色的物体是黑体B.B.光电子不是光子，光电子本质上是电子光电子不是光子，光电子本质上是电子C.C.随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加，辐射强度的随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加，辐射强度的极大值向波长较长的方向移动极大值向波长较长的方向移动D.D.光子的质量是指它的相对论质量，俗称动质量，没有静止光子的质量是指它的相对论质量，俗称动质量，没有静止质量

29、质量【解析】选【解析】选B B、D.D.黑色物体并不一定就是黑体，黑体是指能够黑色物体并不一定就是黑体，黑体是指能够完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体；当完全吸收入射的各种波长的电磁波而不发生反射的物体；当照射光的频率大于某种金属的极限频率时，照射到金属表面照射光的频率大于某种金属的极限频率时，照射到金属表面的光，能使金属中的电子从其表面逸出，逸出的电子称为光的光，能使金属中的电子从其表面逸出，逸出的电子称为光电子，其本质就是电子；对于黑体辐射，随着温度的升高，电子，其本质就是电子；对于黑体辐射，随着温度的升高，黑体的辐射强度都有增加，辐射强度的极大值向波长较短的黑体的辐射强度都

30、有增加，辐射强度的极大值向波长较短的方向移动；由于光不能静止下来，因此光子没有静止质量，方向移动；由于光不能静止下来，因此光子没有静止质量，光子的质量是指它的相对论质量，俗称动质量光子的质量是指它的相对论质量，俗称动质量. .故故B B、D D正确正确. .2.2.下列叙述错误的是下列叙述错误的是( )( )A.A.一切物体都在辐射电磁波一切物体都在辐射电磁波B.B.一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关一般物体辐射电磁波的情况只与温度有关C.C.黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关黑体辐射电磁波的强度按波长的分布只与黑体温度有关D.D.黑体能够完全吸收入射的各种波长的电磁波黑体能够

31、完全吸收入射的各种波长的电磁波【解析】选【解析】选B.B.我们周围的一切物体都在辐射电磁波，故我们周围的一切物体都在辐射电磁波，故A A正确；正确；根据热辐射和黑体辐射的特点知，一般物体辐射电磁波的情根据热辐射和黑体辐射的特点知，一般物体辐射电磁波的情况除与温度有关外，还与材料种类和表面状况有关，而黑体况除与温度有关外，还与材料种类和表面状况有关，而黑体辐射只与黑体的温度有关，辐射只与黑体的温度有关，B B错误，错误，C C正确；根据黑体的定义正确；根据黑体的定义知知D D正确正确. .3.(20193.(2019金华高二检测金华高二检测) )某种金属在单色光照射下发出光电某种金属在单色光照射

32、下发出光电子，光电子的最大初动能子，光电子的最大初动能( )( )A.A.随照射光强度的增大而增大随照射光强度的增大而增大B.B.随照射光频率的增大而增大随照射光频率的增大而增大C.C.随照射光波长的增大而增大随照射光波长的增大而增大D.D.与照射光的照射时间无关与照射光的照射时间无关【解析】选【解析】选B B、D.D.根据光电效应现象的实验规律根据光电效应现象的实验规律, ,光电子的最光电子的最大初动能随照射光频率的增大而增大大初动能随照射光频率的增大而增大, ,与入射光强度无关，入与入射光强度无关，入射光的强度只是与光电流有关；而光子的波长增大其频率反射光的强度只是与光电流有关；而光子的波

33、长增大其频率反而减小，能否发生光电效应以及光电子的最大初动能与照射而减小，能否发生光电效应以及光电子的最大初动能与照射时间都没有关系时间都没有关系. .故选项故选项B B、D D正确正确. .4.4.科学研究证明，光子有能量也有动量，当光子与电子碰撞科学研究证明，光子有能量也有动量，当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子时，光子的一些能量转移给了电子. .假设光子与电子碰撞前的假设光子与电子碰撞前的波长为波长为，碰撞后的波长为，碰撞后的波长为，则碰撞过程中，则碰撞过程中( )( )A.A.能量守恒，动量守恒，且能量守恒，动量守恒，且=B.B.能量不守恒，动量不守恒，且能量不守恒，动量不

34、守恒，且=C.C.能量守恒，动量守恒，且能量守恒，动量守恒，且【解析】选【解析】选C.C.能量守恒和动量守恒是自然界的普遍规律，适能量守恒和动量守恒是自然界的普遍规律，适用于宏观世界也适用于微观世界用于宏观世界也适用于微观世界. .光子与电子碰撞时遵循这两光子与电子碰撞时遵循这两个守恒规律个守恒规律. .光子与电子碰撞前光子的能量光子与电子碰撞前光子的能量 当光当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子，光子的能子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子，光子的能量量 由由EEEE，可知，可知2,WCWD B.12,WCWDWDC.1C.12,WC2,WCWD D.1WD D.12,WC2

35、,WCWDWD【解析】选【解析】选D.D.由题意知，由题意知，A A光光子的能量大于光光子的能量大于B B光光子，根据光光子，根据 得得1122；又因为单色光；又因为单色光B B只能使金属只能使金属C C产生光产生光电效应现象，不能使金属电效应现象，不能使金属D D产生光电效应现象，所以产生光电效应现象，所以WCWCWD,WD,故故正确选项是正确选项是D.D.cEhh, 8.8.研究光电效应规律的实验装置如图所示，以频率为研究光电效应规律的实验装置如图所示，以频率为的光的光照射光电管阴极照射光电管阴极K K时，有光电子产生时，有光电子产生. .由于光电管由于光电管K K、A A间加的间加的是反

36、向电压，光电子从阴极是反向电压，光电子从阴极K K发射后将向阳极发射后将向阳极A A做减速运动做减速运动. .光光电流电流i i由图中电流计由图中电流计G G测出测出. .反向电压反向电压U U由电压表由电压表V V测出，且遏止测出，且遏止电压为电压为U0.U0.在下列表示光电效应实验规律的图象中，错误的选在下列表示光电效应实验规律的图象中，错误的选项是项是( )( )【解析】选【解析】选B.B.当反向电压当反向电压U U和入射光频率和入射光频率一定时，发生光电一定时，发生光电效应产生的光电子数与光强成正比，则单位时间到达阳极效应产生的光电子数与光强成正比，则单位时间到达阳极A A的的光电子数

37、与光强也成正比，故光电流光电子数与光强也成正比，故光电流i i与光强与光强I I成正比，所以选成正比，所以选项项A A正确正确. .由动能定理得由动能定理得-eU0=0-Ek-eU0=0-Ek，又因，又因Ek=h-W0Ek=h-W0，所以，所以可知遏止电压可知遏止电压U0U0与频率与频率是线性关系，但不是正比例关系，故是线性关系，但不是正比例关系，故选项选项B B错误错误. .当光强与入射光频率一定时，单位时间内逸出的光电子数及其当光强与入射光频率一定时，单位时间内逸出的光电子数及其最大初动能是一定的，所形成的光电流强度会随反向电压的增最大初动能是一定的，所形成的光电流强度会随反向电压的增大而

38、减小，选项大而减小，选项C C正确正确. .根据光电效应的瞬时性规律，可知选项根据光电效应的瞬时性规律，可知选项D D正确正确. .00WhU,ee 【方法技巧】【方法技巧】 利用光电效应规律解题的技巧利用光电效应规律解题的技巧应用光电效应规律解题应当明确：应用光电效应规律解题应当明确：1.1.光电效应规律中光电效应规律中“光电流的强度光电流的强度指的是光电流的饱和值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，还流未达到饱和值之前，其大小不仅与入射光的强度

39、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才和入射光的强度成正比. .2.2.明确两个决定关系明确两个决定关系(1)(1)逸出功逸出功W0W0一定时，入射光的频率决定着能否产生光电效应一定时，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以及光电子的最大初动能. .(2)(2)入射光的频率一定时，入射光的强度决定着单位时间内发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射出来的光电子数. .二、非选择题二、非选择题9.9.（20192019新课标全国卷在光电效应实验中，某金属的截新课标全国卷在光电效应实验中，某金属的截止频率相应的波长为止频率相应的波长为00，该金属的逸出功为，该金属的逸出功为_._.若用波若用波长为长为00的单色光做实验，则其遏止电压为的单色光做实验，则其遏止电压为_._.已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e e、c c和和h.h.【解析】由【解析】由W=h0= W=h0= 又又eU=EkeU=Ek，且且Ek=h-WEk=h-W，=所以所以答案：答案：0ch ,c,000hc 11hcU.ee （）（）000chch e （）10.10.如下图，阴极如下图，阴极K