3.3 原子核章末总结 一、光电效应的规律和光电效应方程1.光电效应的实验规律(1)任何一种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须大于等于这个极限频率,才能发生光电效应。低于极限频率时,无论光照强度多强,都不会发生光电效应。(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大。(3)入射光照射到金属上时,光电子的发射几乎是瞬时的,一般不超过 10-9 s。(4)当入射光的频率高于极限频率时,单位时间内从金属表面逸出的光电子数目与入射光的强度成正比。2.爱因斯坦光电效应方程 Ek=hν-W0W0表示金属的逸出功,νc表示金属的极限频率,则 W0=hνc。[例 1] 如图 1 甲所示为研究光电效应的电路图。图 1(1)对于某金属用紫外线照射时,电流表指针发生偏转。将滑动变阻器滑片向右移动的过程中,电流表的示数不可能________(选填“减小”、“增大”)。如果改用频率略低的紫光照射,电流表________(选填“一定”“可能”或“一定没”)有示数。(2)当用光子能量为 5 eV 的光照射到光电管上时,测得电流表上的示数随电压变化的图象如图乙所示。则光电子的最大初动能为________J,金属的逸出功为________J。解析 (1)AK 间所加的电压为正向电压,光电子在光电管中加速,滑动变阻器滑片向右移动的过程中,若光电流达到饱和,则电流表示数不变,若光电流没达到饱和电流,则电流表示数增大,所以滑动变阻器滑片向右移动的过程中,电流表的示数不可能减小,紫光照射不一定能发生光电效应,所以电流表可能有示数。(2)由题图乙可知,当该装置所加的电压为反向电压,当电压为- 2 V 时,电流表示数为0,得光电子的最大初动能为 2 eV,根据光电效应方程 Ekm=hν-W0得 W0=3 eV=4.8×10-19 J。答案 (1)减小 可能 (2)3.2×10-19 4.8×10-19[针对训练 1] (多选)下列关于光电效应的说法正确的是( )A.若某材料的逸出功是 W,则它的极限频率 νc=B.光电子的初速度和照射光的频率成正比C.光电子的最大初动能和照射光的频率成正比D.光电子的最大初动能随照射光频率的增大而增大解析 逸出功与极限频率的关系 W=hνc,则极限频率 νc=,选项 A 正确;根据光电效应方程 Ek=hν-W0可知,光电子的初速度与照射光频率不成正比,光电子的最大初动能与入射光的频率成一次函数关系,不是正比关系,选项 B、C 错误;照射光频率越高,则最大初动能越大,选项 D 正确。答案 AD二、玻尔氢原子理论1.氢原...