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高中物理 第5章 章末小结与测评学案 鲁科版选修3-5-鲁科版高中选修3-5物理学案VIP免费

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章末小结与测评光电效应现象的分析1.光电效应的特点(1)产生条件:入射光频率等于或大于被照射金属的极限频率。(2)入射光频率→决定每个光子能量E=hν→决定光电子逸出后最大初动能。(3)入射光强度→决定每秒钟逸出的光电子数→决定光电流大小。(4)爱因斯坦光电效应方程hν=W+mv2,W表示一个电子从金属表面逸出必须做的最小功,若ν0表示金属的极限频率,则W=hν0。2.光电效应问题分析有关光电效应的问题主要有两个方面:一是关于光电效应现象的判断,二是运用光电效应方程进行简单的计算。解题的关键在于掌握光电效应规律,明确各概念之间的决定关系,准确把握它们的内在联系。1.[多选]已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0,则()A.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子B.当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hν0C.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大,则逸出功增大D.当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍解析:选AB由光电效应的实验规律可知A正确。该金属的极限频率为ν0,则可知逸出功W=hν0,由光电效应方程Ekm=hν-W,将ν=2ν0、W=hν0代入可知B正确。逸出功由金属自身性质决定,与照射光的频率无关,因此C错误。若ν增大一倍,光电子的最大初动能不增大一倍,D错误。对光的波粒二象性的理解光子的能量E=hν和动量p=是描述光的粒子性的重要物理量,波长λ和频率ν是描述光的波动性的典型物理量。普朗克常量h架起了粒子性与波动性之间的桥梁。项目内容备注光的粒子性①光与物质发生相互作用时,这种作用是一份一份进行的,表现出粒子的性质②少量或个别的光子表现出光的粒子性③频率高的光表现出光的粒子性,频率越高,粒子性越明显①粒子性的含义是“不连续”、“一份一份的”②光的粒子性中的粒子不同于宏观观念上的粒子光的波动性①光子传播时,表现出波的性质②大量光子表现出波动性③频率低的光表现出光的波动性,波长越长,波动性越明显①光的波动性是波本身的属性,不是光子之间相互作用产生的②光的波动性中的波不同于宏观观念上的波波和粒子的对立、统一①宏观世界:波和粒子是相互对立的②微观世界:波和粒子是统一的光子说并没有否定波动说,E=中c和λ都是波的概念2.[多选]波粒二象性是微观世界的基本特征,以下说法正确的有()A.光电效应现象揭示了光的粒子性B.热中子束射到晶体上产生衍射图样说明中子具有波动性C.黑体辐射的实验规律可用光的波动性解释D.动能相等的质子和电子,它们的德布罗意波也相等解析:选AB光电效应说明光的粒子性,所以A正确;热中子在晶体上产生衍射图样,即运动的实物粒子具有波的特性,即说明中子具有波动性,所以B正确;黑体辐射的实验规律说明电磁辐射具有量子化,即黑体辐射是不连续的、一份一份的,所以黑体辐射用光的粒子性解释,即C错误;根据德布罗意波长公式λ=,p2=2mEk,又质子的质量大于电子的质量,所以动能相等的质子和电子,质子的德布罗意波较短,所以D错误。(时间:60分钟满分:100分)一、选择题(共8小题,每小题6分,共48分)1.已知钙和钾的截止频率分别为7.73×1014Hz和5.44×1014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸出的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的()A.波长B.频率C.能量D.动量解析:选A金属的逸出功W=hν0,根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν-W可知,从金属钾表面飞出的光电子的最大初动能较金属钙的大,金属钙表面飞出的光电子最大初动能小,因λ=,所以从钙表面逸出的光电子具有较大的波长,选项A正确。2.用很弱的光做单缝衍射实验,改变曝光时间,在胶片上出现的图像如图所示,该实验表明()A.光的本质是波B.光的本质是粒子C.光的能量在胶片上分布不均匀D.光到达胶片上不同位置的概率相同解析:选C用很弱的光做单缝衍射实验,改变曝光时间,根据在胶片出现的图样,说明光有波粒二象性,故A、B错误;说明光到达胶片上的不同位置的概率是不一样的,也就说明了光的能量在胶片上分布不均匀,故C正确,D错误。3.某光子动量为p,...

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