2023年高考物理一輪復習基礎知識手冊：第二十三章波粒二象性

其次十三章波粒二象性知能圖譜光電效應

光是概率波光的粒子性 康普頓效應

波粒二象性物質波 光的干預、衍射、偏振光的波動性 學問力氣解讀1頻率、強度也不同。物理學中把這種現象叫做熱輻射。2是確定黑體，簡稱黑體。說明口上的小孔。一些發(fā)光的物體(如太陽、白熾燈燈絲)也被當成黑體來處理。1的整數倍。例如，可能是或23當帶電微粒輻射或吸取能量時，也是以這個最小能量為單。2做能量的量子化。光電效應現象電效應放射出來的電子叫光電子。如以下圖。說明電現象。爭論光電效應的試驗裝置如以下圖，陰極K和陽極AK在受到K與A之間的電壓大小可以調整，正、負極也可以對調。光電效應的四個規(guī)律生光電效應。(3)光電效應的發(fā)生幾乎是瞬時的，一般不超過109。(4)當入射光的頻率大于極限頻率時，光電流的強度與入射光的強度成正比。光子簡稱光子。hv，v表示光的頻率。逸出功是電子脫離某種金屬所做功的最小值，叫這種金屬的逸出功。不同金屬的逸出功不同。一般用W0

表示。愛因斯坦光電效應方程：Ek

hvW,E0 k

為光電子的初動能。光電效應方程對試驗規(guī)律的解釋對規(guī)律的產生的解釋對規(guī)律的產生的解釋愛因斯坦光電效應方程說明，光電子的初動能E與入射光的頻率，呈k截止頻率線性關系，與光強無關，只有當hvW時，才有光電子逸出，vW0 0h0就是光電效應的截止頻率瞬時性電子一次性吸取光子的全部能量，不需要積存能量的時間，光電流幾乎是瞬時產生的飽和 光強較大時，包含的光子數較多，照耀金屬時產生的光電子多，因而光電流飽和光電流大，所以飽和光電流與光強成正比光電效應的兩個圖像光電子的最大初動能隨光的頻率變化而變化的圖像，如以下圖。依據E hvWk 0

可知光電子的最大初動能隨入射光頻率v截止頻率(或極限頻率)，縱軸上的截距是逸出功的負值，斜率為普朗克常量。光電流隨外電壓變化而變化的規(guī)律如以下圖，縱軸表示光電流，橫軸表示陰、陽兩極處所加外電壓。當UU時光電流恰好為零此時能求出光電子的最大初動能即E eU。k當UU0I

。max

方法技巧歸納方法指導理解光電效應規(guī)律，要特別明確兩個對應關系照耀光頻率——打算著每個光子的能量Ehv 2mv2 max方法指導定量分析光電效應時應抓住的三個關系式(1Ek

hvW。0⑵最大初動能與遏止電壓的關系：E eU。k ec(3)逸出功與極限頻率、極限波長0

的關系：W0

hv hc 0高考力氣培育內容內容要求光電效應Ⅰ考綱解讀知道什么是光電效應知道光電效應產生的緣由愛因斯坦光電效應方程愛因斯坦光電效應方程Ⅰ分析

二、波粒二象性學問力氣解讀光的干預、衍射、偏振現象和光的電磁說證明光具有波動性，光電效應、康普光既有粒子的特征，又有波的特征，即光具有波粒二象性。說明Ep是描述光的粒子性的重要物理量；波長和頻率v是描述光的波動性的典型物理量。光的波動性與粒子性的統(tǒng)一子性。頻率越高的光，粒子性越明顯；頻率越低的光，波動性越明顯。知能解讀(二)德布羅意波(物質波)任何一個運動著的物體，都有一種波與之相伴隨，其波長hp是運動ph是普朗克常量，人們把這種波稱為物質波，也叫德布羅意波，叫德布羅意波長。進展試驗進展試驗試驗現象試驗結論總結點光源S發(fā)出產生干預，形成明暗相的光經雙縫S間的干預條紋說明白光的波動性1記錄一段時間，感光片S到達感光2D將光源的強度呈現雜亂分布的幾個亮說明白光的粒子點，每個亮點都是單個光子在感光片上留下的性記錄描述光的全部性質降低，入射光減紋，光子主要落在感光弱到沒有兩個片的亮紋處，再次形成光子同時存在，干預條紋單個光子也具有波動性再做上述試驗記錄時間越長，干預條紋越明顯方