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光的粒子性_百度文库
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光的粒子性
&&第十七章 波粒二象性 第二节 光的粒子性
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是学中一个重要而神奇的现象，在光的照射下，某些物质内部的电子会被光子激发出来而形成电流，即光生电 。光电现象由德国物理学家赫兹于1887年发现，而正确的解释为所提出。科学家们对光电效应的深入研究对发展量子理论起了根本性的作用。
整理教师:&&
举一反三（巩固练习，成绩显著提升，去）
根据问他()知识点分析，
试题“选做题[物理─选修3-5]光电效应实验中，下列表述正确的是（...”，相似的试题还有：
光电效应实验中，下列表述正确的是()
A.光照时间越长光电流越大
B.入射光足够强就可以有光电流
C.遏止电压与入射光的频率有关
D.入射光频率大于极限频率才能产生光电子
(1)光电效应实验中，下列表述正确的是_____A、光照时间越长光电流越大&&&&&&&&&&B、入射光足够强就可以有光电流C、遏止电压与入射光的频率有关&&&&&&D、入射光频率大于极限频率才能产生光电子(2)如图所示，甲车质量为2kg，静止在光滑水平面上，其顶部上表面光滑，右端放一个质量为1kg的小物体，乙车质量为4kg，以5m/s的速度向左运动，与甲车碰撞后甲车获得6m/s的速度，物体滑到乙车上，若乙车足够长，其顶部上表面与物体的动摩擦因数为0.2，则(g取10m/s2)①物体在乙车上表面滑行多长时间相对乙车静止；②物块最终距离乙车左端多大距离．．
选做题[物理─选修3-5]光电效应实验中，下列表述正确的是(　　)A．光照时间越长光电流越大B．入射光足够强就可以有光电流C．遏止电压与入射光的频率有关D．入射光频率大于极限频率才能产生光电子．发布时间： 18:47:41
资源格式：DOC
内容详情：
能量，康普顿效应表明光子还具有动量，两种效应深入地揭示了光的粒子性的一面光子的动量光子的动量p＝hλ在康普顿效应中，由于入射光子与物质微粒的碰撞，光子的动量变小，因此波长变大基础巩固(多选)光电效应实验的装置如图所示，用弧光的灯照射锌板，验电器指针张开一个角度则下列说法中正确的是(AD)A用紫外线照射锌板，验电器指针会发生偏转B用绿光照射锌板，验电器指针会发生偏转C锌板带的是负电荷D使验电器指针发生偏转的是正电荷解析：将锌板与验电器连接，用弧光灯照射锌板(弧光灯发出紫外线)，验电器指针张开一个角度，说明锌板带了电，进一步研究表明锌板带正电这说明在紫外线的照射下，锌板中有一部分自由电子从表面飞出来，锌板中缺少电子，带正电，选项A、D正确绿光不能使锌板发生光电效应(多选)下列关于光子的说法中，正确的是(AC)A在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子B光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D光子可以被电场加速解析：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，光子的能量ε＝hν，与光的强度无关，故...
部分内容简介：&&&&&&&&能量，康普顿效应表明光子还具有动量，两种效应深入地揭示了光的粒子性的一面光子的动量光子的动量p＝hλ在康普顿效应中，由于入射光子与物质微粒的碰撞，光子的动量变小，因此波长变大基础巩固(多选)光电效应实验的装置如图所示，用弧光的灯照射锌板，验电器指针张开一个角度则下列说法中正确的是(AD)A用紫外线照射锌板，验电器指针会发生偏转B用绿光照射锌板，验电器指针会发生偏转C锌板带的是负电荷D使验电器指针发生偏转的是正电荷解析：将锌板与验电器连接，用弧光灯照射锌板(弧光灯发出紫外线)，验电器指针张开一个角度，说明锌板带了电，进一步研究表明锌板带正电这说明在紫外线的照射下，锌板中有一部分自由电子从表面飞出来，锌板中缺少电子，带正电，选项A、D正确绿光不能使锌板发生光电效应(多选)下列关于光子的说法中，正确的是(AC)A在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子B光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D光子可以被电场加速解析：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，光子的能量ε＝hν，与光的强度无关，故A、C正确，B错误，光子不带电，不能被电场加速，D错误当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时(C)A锌板带负电B有正离子从锌板逸出C有电子从锌板逸出D锌板会吸附空气中的正离子解析：当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，有电子从锌板逸出，锌板带正电，选项C正确，ABD错误(多选)光电效应的实验结论是：对于某种金属(AD)A无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小D超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大解析：每种金属都有它的极限频率ν，只有入射光子的频率大于等于频率ν时，才会发生光电效应，且入射光的强度越大则产生的光子数越多，光电流越强；由光电效应方程Ek＝hν－W＝hν－hν，可知入射光子的频率越大，产生的光电子的最大初动能也越大，与入射光的强度无关，所以A、D正确(多选)如图所示电路的全部接线及元件均完好用光照射光电管的K极板，发现电流计无电流通过，可能的原因是(BC)AA、K间加的电压不够高B电源正负极接反了C照射光的频率不够高D照射光的强度不够大解析：若照射光的频率很低，则不能发生光电效应；如果发生光电效应，但是电源正负极接反了，且电压高于遏止电压，电流表中也不会有电流，故B、C选项正确(多选)已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν，则(AB)A当用频率为ν的单色光电效应B无论光的频率多低，只要光照时间足够长就能产生光电效应C超过极限频率的入射光强度越弱，所产生的光电子的最大初动能就越小D超过极限频率的入射光频率越高，所产生的光电子的最大初动能就越大解析：每种金属都有它的极限频率ν，只有入射光子的频率大于等于频率ν时，才会发生光电效应，且入射光的强度越大则产生的光子数越多，光电流越强；由光电效应方程Ek＝hν－W＝hν－hν，可知入射光子的频率越大，产生的光电子的最大初动能也越大，与入射光的强度无关，所以A、D正确(多选)如图所示电路的全部接线及元件均完好用光照射光电管的K极板，发现电流计无电流通过，可能的原因是(BC)AA、K间加的电压不够高B电源正负极接反了C照射光的频率不够高D照射光的强度不够大解析：若照射光的频率很低，则不能发生光电效应；如果发生光电效应，但是电源正负极接反了，且电压高于遏止电压，电流表中也不会有电流，故B、C选项正确(多选)已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν，则(AB)A当用频率为ν的单色光照射该金属时，一定能产生光电子B当用频率为ν的单色光照射该金属时，所产生的光电子的最大初动能为hνC当照射光的频率ν大于ν时，若ν增大，则逸出功增大D当照射光的频率ν大于ν时，若ν增大一倍，则光电子的最大初动能也增大一倍解析：当入射光的频率大于等于金属的极限频率时，就会发生光电效应，A选项正确；由于金属材料一定，极限频率一定，逸出功W逸＝hν一定，ν为极限频率，ν增大，逸出功不变，C选项错误由爱因斯坦光电效应方程Ekm＝hν－W逸，得ν＝ν时，Ekm＝hν－W逸＝hν－hν＝hν，当ν增大一倍，ν＝ν时，Ekm＝hν－W逸＝hν－hν＝hν，所以B选项正确，D选项错误科学研究证明，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假设光子与电子碰撞前的波长为λ，碰撞后的波长为λ′，则碰撞过程中(C)A能量守恒，动量不守恒，且λ＝λ′B能量不守恒，动量不守恒，且λ＝λ′C能量守恒，动量守恒，且λ＜λ′D能量守恒，动量守恒，且λ＞λ′解析：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，也适用于微观世界光子与电子碰撞时遵循这两个守恒定律光子与电子碰撞前光子的能量ε＝hν＝hcλ，当光子与电子碰撞时，光子的一些能量转移给了电子，光子的能量ε′＝hν′＝hcλ′，由ε＞ε′可知λ＜λ′，选项C正确能力提升(多选)某金属的逸出功为eV，这意味着(BC)A这种金属内部的电子克服原子核引力做eV的功即可脱离表面B这种金属表层的电子克服原子核引力做eV的功即可脱离表面C要使这种金属有电子逸出，入射光子的能量必须大于eVD这种金属受到光照时若有电子逸出，则电子离开金属表面时的动能至少等于eV解析：逸出功指原子的最外层电子脱离原子核克服引力做的功，选B、C某光电管的阴极是用金属制成的，它的逸出功为eV，用波长为;m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为;m/s，元电荷为;C，普朗克常量为;J;s，求得该金属的极限频率和该光电管发射的光电子的最大初动能应分别是(B)解析：用不同频率的光分别照射钨和锌，产生光电效应，根据实验可画出光电子的最大初动能Ek随入射光频率ν变化的Ek;ν图线已知钨的逸出功是eV，锌的逸出功为eV，若将二者的图线画在同一个Ek;ν坐标系中，则正确的图是(A)解析：根据光电效应方程Ek＝hν－W可知，Ek－ν图象的斜率为普朗克常量h，因此图中两线应平行，故C、D错误；图线与横轴的交点表示恰能发生光电效应(光电子动能为零)时的入射光频率即极限频率由光电效应方程可知，逸出功越大的金属对应的入射光的频率越高，所以能使金属锌发生光电效应的极限频率越高，所以A正确，B错误光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程，对此下列说法正确的是(D)A两种效应中电子与光子组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律B两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程C两种效应都属于吸收光子的过程D光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应相当于光子和电子弹性碰撞的过程解析：光电效应吸收光子放出电子，其过程能量守恒，但动量不守恒，康普顿效应相当于光子与电子弹性碰撞的过程，并且遵守动量守恒定律和能量守恒定律，两种效应都说明光具有粒子性故D正确铝的逸出功为eV，现用波长nm的光照射铝的表面已知h＝;J;s，求：()光电子的最大初动能；()遏止电压；()铝的极限频率解析：第节光的粒子性光电效应的实验规律()光电效应：照射到金属表面的光，能使金属中的电子从表面逸出，这种现象被称为光电效应，这种电子叫光电子()光电效应的实验规律用如下图所示的电路研究光电效应中光电流与光照强度、光的频率等物理量的关系，阴极K和阳极A在密封的真空玻璃内，阴极K在受到光照时会发射光电子，阳极A吸收光电子而形成光电流实验结果表明：①存在饱和电流如上图所示实验中，在光照条件不变情况下，阳极A与阴极K之间电压增大，光电流趋于一个饱和值，即使再增大电压，电流不会增大，入射光越强，饱和电流越大这表明入射光越强，阴极K在单位时间内发出的光电子数目越多②存在遏止电压如上图所示实验中，若A接负极，K接正极，在光电管两极间形成使光电子减速的电场，这时，使光电流减小到零的反向电压Uc称为遏止电压，根据动能定理有＝eUc③存在截止频率当入射光的频率小到某一数值νc时，遏止电压Uc减小到零时，也没有光电流，即没有光电子产生，即没有发生光电效应，νc称为截止频率或极限频率这就是说，当入射光的频率ν≤νc时，不论光多么强，光电效应都不会发生④光电效应具有瞬时性从光照射到金属表面到其表面逸出光电子的时间一般不超过s，即光电效应几乎是瞬时的光电效应解释中的疑难()逸出功：使电子脱离某种金属所做功的最小值，叫作这种金属的逸出功，用字母W表示，不同金属的逸出功是不同的()光电效应中，经典电磁理论无法解释的有：光电子初动能与光强弱无关，遏止电压Uc与光强弱无关；发生光电效应时，入射光的频率存在一个极限频率；发生光电效应的时间只需s爱因斯坦光电效应方程()光子：光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的，频率为ν的光的能量子为hν，这些能量子被称为光子()爱因斯坦光电效应方程：在光电效应中，金属表面中的电子吸收一个光子获得的能量是hν，这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W，剩下的表现为逸出后电子的初动能Ek即hν＝Ek＋W或Ek＝hν－W()用爱因斯坦光电效应方程解释光电效应的实验规律①方程Ek＝hν－W表明，光电子的初动能与入射光的频率ν成线性关系，与光强无关只有当hνW时，才有光电子逸出，νc＝Wh是光电效应的截止频率②电子一次性吸收光子的全部能量，不需要积累能量的时间，光电流自然是瞬时发生的③光强较大时，包含的光子数较多，照射金属时产生的光电子多，因而饱和电流大，所以饱和电流与光强成正比康普顿效应()光的散射：光在介质中与物质微粒的相互作用，使光的传播方向发生改变，这种现象叫作光的散射()康普顿效应：在光的散射时，除有与入射波长相同的光，还有波长比入射波长大的光，这种现象称为康普顿效应康普顿的学生：中国留学生吴有训证实了康普顿效应的普遍性光电效应表明光子具有能量，康普顿效应表明光子还具有动量，两种效应深入地揭示了光的粒子性的一面光子的动量光子的动量p＝hλ在康普顿效应中，由于入射光子与物质微粒的碰撞，光子的动量变小，因此波长变大基础巩固(多选)光电效应实验的装置如图所示，用弧光的灯照射锌板，验电器指针张开一个角度则下列说法中正确的是(AD)A用紫外线照射锌板，验电器指针会发生偏转B用绿光照射锌板，验电器指针会发生偏转C锌板带的是负电荷D使验电器指针发生偏转的是正电荷解析：将锌板与验电器连接，用弧光灯照射锌板(弧光灯发出紫外线)，验电器指针张开一个角度，说明锌板带了电，进一步研究表明锌板带正电这说明在紫外线的照射下，锌板中有一部分自由电子从表面飞出来，锌板中缺少电子，带正电，选项A、D正确绿光不能使锌板发生光电效应(多选)下列关于光子的说法中，正确的是(AC)A在空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子B光子的能量由光强决定，光强大，每份光子的能量一定大C光子的能量由光频率决定，其能量与它的频率成正比D光子可以被电场加速解析：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，光子的能量ε＝hν，与光的强度无关，故A、C正确，B错误，光子不带电，不能被电场加速，D错误当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，这时(C)A锌板带负电B有正离子从锌板逸出C有电子从锌板逸出D锌板会吸附空气中的正离子解析：当用一束紫外线照射锌板时，产生了光电效应，有电子从锌板逸出，锌板带正电，选项C正确，ABD错误(多选)光电效应的实验结论是：对于某种金属(AD)A无论光强多强，只要光的频率小于极限频率就不能
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，而黑体辐射只与黑体温度有关，B错、C对；根据黑体定义知D对能正确解释黑体辐射实验规律的是(B)A能量的连续经典理论B普朗克提出的能量量
离开月球的过程中，由静止开始沿着与月球表面成一定倾角的直线飞行，先加速运动后匀速运动探测器通过喷气而获得动力，以下关于喷气方向的说法正确的是(C)A探测器加速运动时，向后喷射B探测器加速运动时，竖直向下喷
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y＝，x＝;时成立即S的最小值为规律总结：函数思想的实质是用联系和变化的观点提出问题的数学特征，建立各变量之间固有的函数关系，通过函数形式，利用有关函数的性质(定义域、值域、奇偶性、单调性、周期性、图象等)
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/FileRoot3//101634ba-13eb-4f64-85cc-6429183fdea5/101634BA-13EB-4F64-85CC-6429183FDEA56.swf发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,在发生光电效应的前提下,光电流的强度随入射光的强度增大而增大.
解:,光电流的强度随入射光的强度增大而增大,错误;,不同金属的逸出功不一样,用频率相同的紫外线照射不同金属时产生的光电子的最大初动能不相同,错误;,某种光照射某金属时不产生光电效应,换用频率较小的光照射时更不可能产生光电效应,错误;,某种光照射某金属时不产生光电效应,换用极限频率较小的金属时可能产生光电效应,正确;故选
记住发生光电效应的条件:入射光的频率大金属的极限频率,.
4476@@3@@@@光电效应@@@@@@295@@Physics@@Senior@@$295@@2@@@@光的波粒二象性@@@@@@59@@Physics@@Senior@@$59@@1@@@@光学@@@@@@8@@Physics@@Senior@@$8@@0@@@@高中物理@@@@@@-1@@Physics@@Senior@@
第一大题，第8小题
求解答 学习搜索引擎 | 关于光电效应的叙述,下列说法中正确的是(
)A、光电流的强度与入射光的强度无关B、用频率相同的紫外线照射不同金属时产生的光电子的最大初动能相同C、某种光照射某金属时不产生光电效应,换用频率较小的光照射时可能产生光电效应D、某种光照射某金属时不产生光电效应,换用极限频率较小的金属时可能产生光电效应}