人教版選擇性必修第三冊(cè) 　第1課時(shí)　光電效應(yīng) 課件（68張）

1、第1課時(shí)光電效應(yīng)第四章2光電效應(yīng)1.知道光電效應(yīng)現(xiàn)象，了解光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律.2.知道光電效應(yīng)與電磁理論的矛盾.3.理解愛(ài)因斯坦光子說(shuō)及對(duì)光電效應(yīng)的解釋，會(huì)用光電效應(yīng) 方程解決一些簡(jiǎn)單問(wèn)題.【學(xué)習(xí)目標(biāo)】【內(nèi)容索引】梳理教材夯實(shí)基礎(chǔ)探究重點(diǎn)提升素養(yǎng)課時(shí)對(duì)點(diǎn)練隨堂演練逐點(diǎn)落實(shí)SHULIJIAOCAI HANGSHIJICHU梳理教材夯實(shí)基礎(chǔ)1一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律1.光電效應(yīng)：照射到金屬表面的光，能使金屬中的 從表面逸出的現(xiàn)象.2.光電子：光電效應(yīng)中發(fā)射出來(lái)的 .3.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)存在 頻率：當(dāng)入射光的頻率低于截止頻率時(shí) (填“能”或“不”)發(fā)生光電效應(yīng).(2)存在 電流：在光的頻率不變

2、的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和電流越 .(3)存在 電壓：使光電流減小到 的反向電壓Uc，且滿足 eUc.(4)光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性：光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的.電子電子截止不飽和大遏止0二、光電效應(yīng)經(jīng)典解釋中的疑難1.逸出功：使電子脫離某種金屬，外界對(duì)它做功的 值，用W0表示.不同種類的金屬，其逸出功的大小 (填“相同”或“不相同”).2.光電效應(yīng)經(jīng)典解釋(1)不應(yīng)存在 頻率.(2)遏止電壓Uc應(yīng)該與光的強(qiáng)弱 關(guān).(3)電子獲得逸出表面所需的能量需要的時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn) 于實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生光電流的時(shí)間.最小不相同截止有大三、愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論1.光子：光本身就是由一個(gè)個(gè)不可分割的能量子組成的，頻率為的光的能量子

3、為 ，其中h為普朗克常量.這些能量子后來(lái)稱為 .2.愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程(1)表達(dá)式：h 或Ek .(2)物理意義：金屬中電子吸收一個(gè)光子獲得的能量是 ，在這些能量中，一部分大小為W0的能量被電子用來(lái)脫離金屬，剩下的是逸出后電子的 .h光子EkW0hW0h初動(dòng)能Ek(3)Uc與、W0的關(guān)系表達(dá)式：Uc .圖像：Uc圖像是一條斜率為 的直線.1.判斷下列說(shuō)法的正誤.(1)任何頻率的光照射到金屬表面都可以發(fā)生光電效應(yīng).()(2)金屬表面是否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)弱有關(guān).()(3)“光子”就是“光電子”的簡(jiǎn)稱.()(4)逸出功的大小與入射光無(wú)關(guān).()(5)光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比.(

4、)即學(xué)即用2.某金屬的逸出功為W0，則這種金屬的截止頻率c_，用波長(zhǎng)為的光照射該金屬的表面，光電子的最大初動(dòng)能Ek_.(已知普朗克常量為h，光速為c)返回TANJIUZHONGDIAN TISHENGSUYANG探究重點(diǎn)提升素養(yǎng)2導(dǎo)學(xué)探究一、光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律經(jīng)典解釋中的疑難圖1是研究光電效應(yīng)的電路圖.(1)閉合開(kāi)關(guān)后，當(dāng)電壓表的示數(shù)為0時(shí)，電流表的示數(shù)不是0，說(shuō)明了什么？圖1答案說(shuō)明發(fā)生了光電效應(yīng)現(xiàn)象.(2)閉合開(kāi)關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)，會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？說(shuō)明了什么？答案電壓表、電流表的示數(shù)均增大，當(dāng)電流增大到一定值后，滑動(dòng)變阻器的滑片再向右移動(dòng)，電流也不再增大.說(shuō)明存在飽和電流.(

5、3)若將電源的正負(fù)極對(duì)調(diào)，閉合開(kāi)關(guān)，滑動(dòng)變阻器的滑片向右移動(dòng)時(shí)，又會(huì)觀察到什么現(xiàn)象？說(shuō)明了什么？答案電壓表示數(shù)增大，電流表示數(shù)減小，最后電流表的示數(shù)可能減小到0.說(shuō)明存在遏止電壓.知識(shí)深化1.光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律(1)任何一種金屬都有一個(gè)截止頻率，入射光的頻率必須大于等于這個(gè)截止頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于這個(gè)截止頻率則不能發(fā)生光電效應(yīng).(2)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，隨入射光頻率的增大而增大.(3)大于截止頻率的光照射金屬時(shí)，光電流(反映單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射出的光電子數(shù)的多少)與入射光強(qiáng)度成正比.(4)光電效應(yīng)的發(fā)生幾乎是瞬時(shí)的，產(chǎn)生電流的時(shí)間不超過(guò)109 s.2.光電效應(yīng)

6、實(shí)驗(yàn)相關(guān)概念的理解(1)光電子：光電效應(yīng)中發(fā)射出來(lái)的電子，其本質(zhì)還是電子.(2)飽和電流金屬板飛出的光電子到達(dá)陽(yáng)極，回路中便產(chǎn)生光電流，隨著所加正向電壓的增大，光電流趨于一個(gè)飽和值，這個(gè)飽和值是飽和電流，在一定條件下，飽和電流與所加電壓大小無(wú)關(guān)，只與入射光的強(qiáng)度有關(guān).入射光越強(qiáng)，飽和電流越大.即：入射光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多.(3)遏止電壓截止頻率逸出功遏止電壓：使光電流減小到零的反向電壓.用符號(hào)Uc表示.計(jì)算方法：eUc0Ek遏止電壓與入射光的頻率有關(guān).入射光的頻率不變，遏止電壓不變，入射光的頻率改變，遏止電壓改變.這表明光電子的能量只與入射光的頻率有關(guān).截止頻率：能使某種金屬發(fā)

7、生光電效應(yīng)的入射光的最小頻率叫作該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率).不同的金屬對(duì)應(yīng)著不同的截止頻率.逸出功：電子從金屬中掙脫出來(lái)，要克服金屬表面層的一種力做功，電子脫離某種金屬所需做功的最小值叫作這種金屬的逸出功.不同金屬的逸出功不同.3.光電效應(yīng)與經(jīng)典電磁理論的矛盾按光的電磁理論，應(yīng)有：(1)不存在截止頻率，任何頻率的光都能產(chǎn)生光電效應(yīng).(2)光越強(qiáng)，光電子的初動(dòng)能越大，遏止電壓與光的強(qiáng)弱有關(guān).(3)在光很弱時(shí)，放出電子的時(shí)間應(yīng)遠(yuǎn)大于109 s.顯然這三條與光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律相矛盾.例1在演示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，原來(lái)不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用紫外線燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針張開(kāi)一個(gè)角度

8、，如圖2所示，下列說(shuō)法正確的是A.驗(yàn)電器的指針帶正電B.若僅增大紫外線的頻率，則鋅板的逸出功增大C.若僅增大紫外線燈照射的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi) 產(chǎn)生的光電子數(shù)減少D.若僅減小紫外線燈照射的強(qiáng)度，則可能不發(fā)生 光電效應(yīng)圖2金屬的逸出功與金屬本身的材料有關(guān)，與外界光的頻率無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；增大紫外線燈照射的強(qiáng)度，即單位時(shí)間內(nèi)照在梓板上的光子數(shù)增多，所以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)增多，故C錯(cuò)誤；能否發(fā)生光電效應(yīng)與光照強(qiáng)度無(wú)關(guān)，取決于入射光的頻率和金屬截止頻率之間的關(guān)系，故D錯(cuò)誤.解析鋅板原來(lái)不帶電，用紫外線燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，說(shuō)明鋅板在紫外線燈的照射下發(fā)生了光電效應(yīng)，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，鋅板

9、向空氣中發(fā)射電子，所以鋅板帶正電，驗(yàn)電器的指針也帶正電，故A正確；例2(2020北京北師大二附中高二月考)用如圖3所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，當(dāng)用某種頻率的光照射到光電管上時(shí)，電流表 的讀數(shù)為I.則A.將開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，也會(huì)有電流流過(guò)電流表B.將變阻器的觸點(diǎn)c向a移動(dòng)，光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的 速度必將變小C.如果減小入射光的光強(qiáng)，光電管中可能不會(huì)有光 電子產(chǎn)生D.如果將電池極性反轉(zhuǎn)，光電管中可能不會(huì)有光電 子產(chǎn)生圖3只要光的頻率不變，就能發(fā)生光電效應(yīng)，即光電管中有光電子產(chǎn)生，故C錯(cuò)誤；將電池極性反轉(zhuǎn)，光電管中仍然有光電子產(chǎn)生，只是電流表讀數(shù)可能為零，故D錯(cuò)誤.解析開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，由于仍能發(fā)生光電效應(yīng)，光電

10、子仍能到達(dá)陽(yáng)極，故也會(huì)有電流流過(guò)電流表，故A正確；將變阻器的觸點(diǎn)c向a移動(dòng)，所加正向電壓增大，則光電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)的速度必將變大，故B錯(cuò)誤；二、愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論1.光子說(shuō)：光子說(shuō)的提出說(shuō)明了光是由光子組成的.光子的能量h，決定于光的頻率.光的強(qiáng)度與光子的數(shù)目有關(guān)，在頻率一定的情況下，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的光子數(shù)越多.2.光電效應(yīng)方程：EkhW0(1)式中的Ek是光電子的最大初動(dòng)能，就某個(gè)光電子而言，其離開(kāi)金屬時(shí)剩余動(dòng)能大小可以是0Ek范圍內(nèi)的任何數(shù)值.(2)光電效應(yīng)方程實(shí)質(zhì)上是能量守恒方程.能量為h的光子被電子吸收，電子把這些能量的一部分用來(lái)克服金屬表面對(duì)它的吸引，另一部分就是電子

11、離開(kāi)金屬表面時(shí)的初動(dòng)能.如要克服吸引力做功最少為W0，則電子離開(kāi)金屬表面時(shí)動(dòng)能最大為Ek，根據(jù)能量守恒定律可知：EkhW0.3.光子說(shuō)對(duì)光電效應(yīng)的解釋(1)飽和電流與光照強(qiáng)度的關(guān)系：同種頻率的光，光照強(qiáng)度越大，包含的光子數(shù)越多，照射金屬時(shí)產(chǎn)生的光電子越多，因而飽和電流越大.(2)存在截止頻率和遏止電壓：由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率有關(guān)，與光強(qiáng)無(wú)關(guān)，所以遏止電壓由入射光頻率決定，與光強(qiáng)無(wú)關(guān).例3(多選)(2021河北保定市高二期中)用波長(zhǎng)為和3的光照射同一種金屬，分別產(chǎn)生的速度最快的光電子速度之比為31, 普朗克常量和真空中光速分別用h和c表示，那么下列說(shuō)法正確的有C

12、.波長(zhǎng)超過(guò)4的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)D.波長(zhǎng)超過(guò)3的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)解析根據(jù)光電效應(yīng)方程可知其中vm1vm231 因?yàn)椴ㄩL(zhǎng)為4的光恰能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，則波長(zhǎng)超過(guò)4的光都不能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤.針對(duì)訓(xùn)練(多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，分別用頻率為a、b的單色光a、b照射到同種金屬上，測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動(dòng)能分別為Eka和Ekb.h為普朗克常量.下列說(shuō)法正確的是A.若ab，則一定有UaUbB.若ab，則一定有EkaEkbC.若UaUb，則一定有EkaEkbD.若ab，則一定有haEkahbEkb解析由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程得，Ek

13、hW0，由動(dòng)能定理得，EkeU，若用a、b單色光照射同種金屬時(shí)，逸出功W0相同.當(dāng)ab時(shí)，一定有EkaEkb，UaUb，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；若UaUb，則一定有EkaEkb，故選項(xiàng)C正確；因逸出功相同，有W0 ha Eka hb Ekb，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤.返回SUITANGYANLIAN ZHUDIANLUOSHI隨堂演練逐點(diǎn)落實(shí)31.(光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)規(guī)律)(2020應(yīng)縣高二期中)下列關(guān)于光電效應(yīng)的敘述不正確的是A.對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”，入射光的頻率必須大于等 于這個(gè)頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)B.光電流的大小與入射光的強(qiáng)度有關(guān)C.用不可見(jiàn)光照射金屬一定比可見(jiàn)光照射金屬產(chǎn)生的光電子的最

14、大初動(dòng) 能要大D.光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的1234解析根據(jù)產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件可知，對(duì)任何一種金屬都存在一個(gè)“極限頻率”，入射光的頻率必須大于等于這個(gè)頻率，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，故A正確；入射光的強(qiáng)度影響單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出光電子的數(shù)目，即影響光電流的大小，故B正確；紅外線屬于不可見(jiàn)光，且紅外線的頻率比可見(jiàn)光的頻率小，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能小，故C錯(cuò)誤；根據(jù)光電效應(yīng)的特點(diǎn)可知，光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的，故D正確.12342.(光電效應(yīng)規(guī)律的理解)(多選)(2021山東泰安市新泰市第一中學(xué)月考)研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖4甲所示，用光強(qiáng)相同的紅光和藍(lán)光照射光電管陰極K時(shí)，測(cè)得相應(yīng)的

15、遏止電壓分別為U1和U2，產(chǎn)生的光電流I隨光電管兩端電壓U的變化規(guī)律如圖乙所示.已知電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，紅光和藍(lán)光的頻率分別為1和2，則下列判斷正確的是1234圖4A.藍(lán)光的入射光子數(shù)多于紅光的入射光子數(shù)B.圖乙中的b圖線對(duì)應(yīng)紅光照射C.用藍(lán)光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為eU2D.陰極K金屬的截止頻率為11234解析根據(jù)光子說(shuō)，光強(qiáng)由光子數(shù)n和單個(gè)光子的能量h(或頻率)決定，光強(qiáng)nh相同，紅光的頻率較小，則紅光的入射光子數(shù)n較多，A錯(cuò)誤；由eUcEkmhW0，得頻率較小的紅光對(duì)應(yīng)的遏止電壓U1較小，遏止電壓是題圖乙中圖線與橫軸的交點(diǎn)的橫坐標(biāo)的絕對(duì)值，紅光對(duì)應(yīng)的是題圖乙中的a圖線，B錯(cuò)誤

16、；1234藍(lán)光照射時(shí)，由eU2Ekm2，C正確；12343.(光電效應(yīng)方程的理解)(2021東莞市高二模擬)運(yùn)用光子說(shuō)對(duì)下列光電效應(yīng)現(xiàn)象進(jìn)行解釋，可以得出的正確結(jié)論是A.當(dāng)光照時(shí)間增大為原來(lái)的2倍時(shí)，光電流的強(qiáng)度也增大為原來(lái)的2倍B.當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能也增大為原來(lái) 的2倍C.當(dāng)入射光波長(zhǎng)增大為原來(lái)的2倍時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能也增大為原來(lái) 的2倍D.當(dāng)入射光強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目也增 大為原來(lái)的2倍1234解析根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW0可知，當(dāng)入射光頻率增大為原來(lái)的2倍時(shí)，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能大于原來(lái)的兩倍，光電流的強(qiáng)度與光照

17、時(shí)間無(wú)關(guān)，故A、B錯(cuò)誤；根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，EkhW0 W0，當(dāng)入射光波長(zhǎng)增大為原來(lái)的2倍時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能減小，故C錯(cuò)誤；當(dāng)入射光強(qiáng)度增大為原來(lái)的2倍時(shí)，單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)是原來(lái)的2倍，所以單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目也增大為原來(lái)的2倍，故D正確.12344.(光電效應(yīng)方程的應(yīng)用)(多選)利用如圖5所示的電路研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，其中電極K由金屬鉀制成，其逸出功為2.25 eV.用某一頻率的光照射時(shí)，逸出光電子的最大初動(dòng)能為1.50 eV，電流表的示數(shù)為I.已知普朗克常量約為6.61034 Js.下列說(shuō)法中正確的是A.金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率約為5.51014 HzB.

18、若入射光頻率加倍，光電子的最大初動(dòng)能變?yōu)?.00 eVC.若入射光頻率加倍，電流表的示數(shù)變?yōu)?ID.若入射光頻率加倍，遏止電壓的大小將變?yōu)?.25 V1234圖5解析由W0hc可知c5.51014 Hz，故A正確；由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW0，可知入射光頻率加倍，光電子的最大初動(dòng)能大于3.00 eV，故B錯(cuò)誤；若入射光強(qiáng)度加倍，電流表的示數(shù)變?yōu)?I，入射光頻率加倍，電流變大，但不是加倍的關(guān)系，故C錯(cuò)誤；由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW0，可知入射光頻率加倍，則Ek12hW0，又最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系Ek1eUc，解得Uc5.25 V，故D正確.1234返回KE SHI DUI DIAN

19、LIAN課時(shí)對(duì)點(diǎn)練4考點(diǎn)一光電效應(yīng)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)規(guī)律1.不帶電的鋅板和驗(yàn)電器用導(dǎo)線相連.若用甲燈照射鋅板，驗(yàn)電器的金屬箔片不張開(kāi)；若用乙燈照射鋅板，驗(yàn)電器的金屬箔片張開(kāi)，如圖1所示，則與甲燈相比，乙燈發(fā)出的光A.頻率更高B.波長(zhǎng)更大C.光強(qiáng)更強(qiáng)D.速度更大基礎(chǔ)對(duì)點(diǎn)練12345678910111213圖1解析由題圖可知，甲燈沒(méi)有使鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)，但乙燈使鋅板發(fā)生了光電效應(yīng)，故乙燈發(fā)出的光頻率更高，波長(zhǎng)更短，光電效應(yīng)發(fā)生與否與光強(qiáng)無(wú)關(guān)，同種介質(zhì)中光的傳播速度相同，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤.123456789101112132.(2021吉林江城中學(xué)高二期中)某單色光照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下

20、述措施中，可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的是A.延長(zhǎng)光照時(shí)間B.增大光的強(qiáng)度C.換用頻率較高的光照射D.換用波長(zhǎng)較長(zhǎng)的光照射12345678910111213解析某單色光照射某金屬時(shí)不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，說(shuō)明該單色光的頻率較低，光子能量較小；通過(guò)延長(zhǎng)光照時(shí)間、增大光的強(qiáng)度，都不能產(chǎn)生光電效應(yīng)；只有換用頻率較高(或者波長(zhǎng)較短)的光照射，才有可能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng).故選C.3.(2020東北師大附中高二月考)下列關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象的敘述中錯(cuò)誤的是A.光電效應(yīng)是指照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出 的現(xiàn)象B.光電效應(yīng)存在截止頻率C.照射光光強(qiáng)太小時(shí)不可能發(fā)生光電效應(yīng)D.光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的12

21、345678910111213解析光電效應(yīng)是指照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出的現(xiàn)象，選項(xiàng)A正確；光電效應(yīng)存在截止頻率，當(dāng)入射光的頻率大于等于截止頻率時(shí)才能發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)B正確；能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，只與入射光的頻率有關(guān)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；光電效應(yīng)幾乎是瞬時(shí)發(fā)生的，不需要時(shí)間積累，選項(xiàng)D正確.123456789101112134.利用光電管研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)電路如圖2所示，用頻率為的可見(jiàn)光照射陰極K，電流表中有電流通過(guò)，則A.用紫外線照射，電流表不一定有電流通過(guò)B.用紅外線照射，電流表一定無(wú)電流通過(guò)C.用頻率為的可見(jiàn)光照射陰極K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的 滑動(dòng)觸頭P移到A端時(shí)，

22、電流表中一定無(wú)電流通過(guò)D.用頻率為的可見(jiàn)光照射陰極K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的 滑動(dòng)觸頭P向B端滑動(dòng)時(shí)，電流表示數(shù)可能不變12345678910111213圖2解析因紫外線的頻率比可見(jiàn)光的頻率高，所以用紫外線照射時(shí)，電流表中一定有電流通過(guò)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；因不知陰極K的截止頻率，所以用紅外線照射時(shí)，也可能發(fā)生光電效應(yīng)，可能有電流通過(guò)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；即使UAK0，電流表中也可能有電流通過(guò)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)滑動(dòng)觸頭P向B端滑動(dòng)時(shí)，UAK增大，陽(yáng)極A吸收光電子的能力增強(qiáng)，光電流會(huì)增大，當(dāng)所有光電子都到達(dá)陽(yáng)極A時(shí)，光電流達(dá)到最大，即飽和電流；若在滑動(dòng)前，光電流已經(jīng)達(dá)到飽和電流，那么即使增大UAK，光電流也不會(huì)增大，選項(xiàng)

23、D正確.12345678910111213考點(diǎn)二愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)理論5.2017年年初，我國(guó)研制的“大連光源”極紫外自由電子激光裝置，發(fā)出了波長(zhǎng)在100 nm(1 nm109 m)附近連續(xù)可調(diào)的世界上最強(qiáng)的極紫外激光脈沖.“大連光源”因其光子的能量大、密度高，可在能源利用、光刻技術(shù)、霧霾治理等領(lǐng)域的研究中發(fā)揮重要作用.一個(gè)處于極紫外波段的光子所具有的能量可以電離一個(gè)分子，但又不會(huì)把分子打碎.據(jù)此判斷，能夠電離一個(gè)分子的能量約為(取普朗克常量h6.61034 Js，真空中光速c3108 m/s) A.1021 J B.1018 J C.1015 J D.1012 J12345678910111

24、213123456789101112136.用波長(zhǎng)為300 nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為1.281019 J.已知普朗克常量為6.631034 Js，真空中的光速為3.00108 ms1.能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為A.11014 Hz B.81014 HzC.21015 Hz D.81015 Hz解析設(shè)單色光的最低頻率為0，由EkhW0知Ekh1W0，0h0W0，123456789101112137.(多選)三束單色光1、2和3的波長(zhǎng)分別為1、2和3(123).分別用這三束光照射同一種金屬.已知用光束2照射時(shí)，恰能產(chǎn)生光電子.下列說(shuō)法正確的是A.用光束1照射時(shí)

25、，不能產(chǎn)生光電子B.用光束3照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子C.用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多D.用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能越大12345678910111213解析依據(jù)波長(zhǎng)與頻率的關(guān)系 ，123，那么123，由于用光束2照射時(shí)，恰能產(chǎn)生光電子，因此用光束1照射時(shí)，不能產(chǎn)生光電子，而用光束3照射時(shí)，一定能產(chǎn)生光電子，故A正確，B錯(cuò)誤；用光束2照射時(shí)，光越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目越多，而由光電效應(yīng)方程EkhW0可知，光電子的最大初動(dòng)能與光的強(qiáng)弱無(wú)關(guān)，故C正確，D錯(cuò)誤.123456789101112138.(2021北京師大附中高二期中)光電管是一種利用光

26、照射產(chǎn)生電流的裝置，當(dāng)入射光照在管中金屬板上時(shí)，可能形成光電流.表中給出了6次實(shí)驗(yàn)的結(jié)果.12345678910111213組次入射光子的能量/eV相對(duì)光強(qiáng)光電流大小/mA逸出光電子的最大動(dòng)能/eV第一組1234.04.04.0弱中強(qiáng)2943600.90.90.9第二組4566.06.06.0弱中強(qiáng)2740552.92.92.9由表中數(shù)據(jù)得出的論斷中不正確的是A.兩組實(shí)驗(yàn)采用了不同頻率的入射光B.兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)不同C.若入射光子的能量為5.0 eV，逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9 eVD.若入射光子的能量為5.0 eV，相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng)，光電流越大123456789101112131234

27、5678910111213解析由于光子的能量Eh，又入射光子的能量不同，故入射光子的頻率不同，A項(xiàng)正確；由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可得hW0Ek，可求出兩組實(shí)驗(yàn)的逸出功均為3.1 eV，故兩組實(shí)驗(yàn)所用的金屬板材質(zhì)相同，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由hW0Ek，逸出功W03.1 eV可知，若入射光子能量為5.0 eV，則逸出光電子的最大動(dòng)能為1.9 eV，C項(xiàng)正確；相對(duì)光強(qiáng)越強(qiáng)，單位時(shí)間內(nèi)射出的光子數(shù)越多，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)越多，形成的光電流越大，故D項(xiàng)正確.9.(多選)(2021珠海市第二中學(xué)高二期中)用如圖3所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象.所用光子能量為2.75 eV的光照射到光電管上時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)，電流

28、表G的示數(shù)不為零，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭c，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表的示數(shù)大于或等于1.7 V時(shí)，電流表示數(shù)為零，則在該實(shí)驗(yàn)中A.光電子的最大初動(dòng)能為1.7 eVB.光電管陰極的逸出功為1.05 eVC.開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)，電流表G示數(shù)為零D.當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí)，電壓表示數(shù)增大12345678910111213圖3解析由題目可知，遏止電壓Uc1.7 V，則光電子的最大初動(dòng)能EkeUc1.7 eV，A正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程可知，逸出功W0Ek1.05 eV，B正確；12345678910111213斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S，光電效應(yīng)依然發(fā)生，有光電流，光電管、電流表、滑動(dòng)變阻器構(gòu)成閉合回路，電流表中電流不為零，C錯(cuò)誤；根據(jù)

29、分壓電路結(jié)構(gòu)可知，當(dāng)滑動(dòng)觸頭向a端滑動(dòng)時(shí)，反向電壓增大，電壓表示數(shù)增大，D正確.10.(多選)如圖所示，N為鎢板，M為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動(dòng)勢(shì)和極性如圖所示，已知鎢板的逸出功為4.5 eV.現(xiàn)分別用不同的光照射鎢板(各光子的能量已在圖上標(biāo)出)，則圖中有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)的是12345678910111213能力綜合練123456789101112解析A中入射光的光子能量小于逸出功，則不能發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤.B中入射光的光子能量大于逸出功，能發(fā)生光電效應(yīng)，電場(chǎng)對(duì)光電子加速，故有光電子到達(dá)金屬網(wǎng)，故B正確.C中入射光的光子能量大于逸出功，能發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程E

30、khW03.5 eV，因?yàn)樗拥碾妷簽榉聪螂妷?，大小?V，根據(jù)動(dòng)能定理，知光電子能到達(dá)金屬網(wǎng)，故C正確.D中入射光的光子能量大于逸出功，能發(fā)生光電效應(yīng)，根據(jù)光電效應(yīng)方程EkhW03.5 eV，所加的反向電壓為4 V，根據(jù)動(dòng)能定理知，光電子不能到達(dá)金屬網(wǎng)，故D錯(cuò)誤.1311.(2020浙江高三學(xué)業(yè)考試)如圖4所示，某種頻率的光照射金屬鋇使一些電子從鋇表面發(fā)射出來(lái).為了測(cè)量這些電子的最大初動(dòng)能，在鋇表面上方放置一帶電金屬板，調(diào)節(jié)金屬板電勢(shì)，使所有電子均不能到達(dá)金屬板(金屬板電勢(shì)低于鋇表面).若鋇表面相對(duì)于金屬板的最小電勢(shì)差為3.02 V，已知金屬鋇的逸出功為2.50 eV，普朗克常量為6.631034 Js，可見(jiàn)光的波長(zhǎng)范圍為400700 nm，則A.電子的最大初動(dòng)能為2.50 eVB.照射光的頻率約為1.331015 HzC.所有電子返回鋇表面時(shí)的動(dòng)能都為3.02 eVD.可見(jiàn)光照射金屬鋇一定不會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)123456789101112圖413解析對(duì)逸出的電子