第 3 讲 波与粒子光电效应 Ⅰ(考纲要求)1.定义照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出,叫做光电效应现象,光电效应中发射出来的电子叫做光电子.2.光电效应的实验规律(1)入射光的频率低于极限频率或截止频率时不发生光电效应.(2)发生光电效应几乎不需要时间.(3)入射光越强,单位时间内发射的光电子数越多.(4)光电子的最大初动能决定于入射光的光子能量和金属的逸出功之差.3.逸出功使电子脱离某种金属所做功的最小值.爱因斯坦光电效应方程 Ⅰ(考纲要求)1.光子说对光电效应规律的理解(1)光子说爱因斯坦提出:空间传播的光不是连续的,而是一份一份的,每一份称为一个光子,光子具有的能量与光的频率成正比,即:E=hν,其中 h=6.63×10-34 J·s.(2)爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W0(Ek是光电子的最大初动能;W0是逸出功,即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功).(3)对光电效应规律的解释对应规律对规律的产生的解释存在极限频率 ν0电子从金属表面逸出,首先必须克服金属原子核的引力做功W0,要使入射光子能量不小于 W0,对应的频率 ν0=,即极限频率光电子的最大初动能随着入射光频率的增大而增大,与入射光强度无关电子吸收光子能量后,一部分克服阻碍作用做功,剩余部分转化为光电子的初动能,只有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大初动能,对于确定的金属,W0是一定的,故光电子的最大初动能只随入射光的频率增大而增大光电效应具有瞬时性光照射金属时,电子吸收一个光子的能量后,动能立即增大,不需要能量积累的过程光较强时饱和光电流大光较强时,包含的光子数较多,照射金属时产生的光电子较多,因而饱和光电流较大2.波粒二象性(1)光的波粒二象性① 光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性.② 光电效应说明光具有粒子性.③ 光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性.(2)物质波a.概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现,亮条纹是光子到达概率大的地方,暗条纹是光子到达概率小的地方,因此光波又叫概率波.b.物质波任何一个运动着的物体,小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应,其波长 λ=,p 为运动物体的动量,h 为普朗克常量.1.常见概念辨析2.用图象表示光电效应方程(1)最大初动能 Ek与入射光频率 ν 的关系图线如右图所示.(2)由曲线可以得到的物理量① 极限频率:图线与 ν 轴交点的横坐标 ν0.② 逸出功:图线与 Ek轴交...