光电效应教案_光电效应教案

光电效应教案由刀豆文库小编整理，希望给你工作、学习、生活带来方便，猜你可能喜欢“光电效应教案”。

说明：我暑假辅导学生，讲到光电效应，看现在的课本内容，我自己都不懂。我根据老课本内容编写了此教案，发给你，供参考。

光电效应教案 第一部分 预备知识

一、电磁波

1.电磁波：在空间传播着的交变电磁场。

2.电磁波谱：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线、γ射线。3.光是一种电磁波。

我们通常所说的光包括可见光、不可见光：红外线和紫外线。

二、光

1.光是电磁波，有三个基本量：光速=波长乘频率c 光速：光传播的速度。

波长：光源振动一个周期，光传播的距离。频率：光源振动具有一定的频率，每秒振动的次数。

光的频率不同，对可见光来说颜色不同。

2.光的强度：光的强度指单位时间内照射到单位面积上的总能量。

或者说，光子数越多，光的强度就越大。第二部分

光电效应

一、实验基本现象

光照射到金属板上，有光电子逸出。

对每一种金属有一个逸出功，即外层电子脱离金属原子核束缚需要做的功。对应这个逸出功有一个截止频率whc（极限频率）。

二、光电效应四条规律

1.每种金属都有一个截止频率，当入射光的频率低于这个截止频率时不发生光电效应。

2.光电子的最大初动能只随入射光频率的增大而增大，跟入射光的强度无关。

金属表面的电子吸收光子后，克服金属原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值，叫最大初动能。

3.光电效应几乎是瞬时发生的，一般不超过10-9秒。

4.在入射光频率不变的情况下，入射光越强，饱和光电流越大，即单位时间内发射的光电子数越多。

说明：（1）饱和光电流，在光照条件不变时，随着所加正向电压的增大，光电流趋于一个饱和值。

（2）（反向）遏止电压：使光电流减少到零的反向电压。

eUc1mevc22

（3）这四条规律是从实验中总结出来的，经典电磁理论无法解释。

三、光电效应方程 1.光子说

在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光的能量子，简称光子。

光子的能量h

（h为普朗克常量）3.表达式

hEkw0 物理意义：金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是h，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功w0,剩下的表现为逸出的光电子的最大初动能Ekmev2。

4.用光子说和光电效应方程解释光电效应实验规律

（1）由方程可见，光电子的最大初动能Ekmev2跟入射光的频率有关，而跟光的强弱无关。只有当h大于w0时，才能产生光电效应。这就解释了第一条。

（2）由方程可见，光电子的最大初动能Ekmev2跟入射光的频率有关，而跟光的强弱无关。而且随着入射光频率的增大，光电子的最大初动能Ekmev2也增大。这就解释了第二条。

（3）一个电子一次吸收一个光子的全部能量h，不需要积累能量的时间，因而光电流自然几乎是瞬时产生的。这就解释了第三条。（4）对一种频率的光，光较强时，光子数目较多，逸出的光电子就多，光电流就大。这就解释了第4条。

光的干涉、衍射等现象证明光具有波动性；光电效应说明光具有粒子性。光既具有波动性，又具有粒子性，光具有波粒二象性。

本节重点内容： 1.光电效应的研究思路（1）两条线索

入射光的强度----决定着单位时间内入射的光子数。入射光的频率----决定着每个光子的能量h。

12121212（2）两个对应关系

光强度大→光子多→逸出光电子多→光电流大

光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大

2.三个关系

（1）光电效应方程 hEkw0

（2）光电子的最大初动能EkeUc

（Uc是遏止电压）（3）逸出功w0hc

（c是截止频率）