1、.第62講光電效應(yīng)波粒二象性考情剖析考察內(nèi)容考綱要求考察年份考察詳情才能要求普朗克能量子假說(shuō)黑體和黑體輻射、光電效應(yīng)、光的波粒二象性物質(zhì)波14年T12C1選擇，考察了光電效應(yīng)方程的應(yīng)用分析綜合15年T12C1選擇，考察了光電效應(yīng)、熱中子衍射、黑體輻射、德布羅意波波長(zhǎng)的理解分析綜合17年T12C2填空，考察了德布羅意波長(zhǎng)分析綜合弱項(xiàng)清單,光電效應(yīng)計(jì)算錯(cuò)誤，沒(méi)有正確理解光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件，答題技巧欠佳；p公式記憶不到位，物理量字母書(shū)寫(xiě)不標(biāo)準(zhǔn)知識(shí)整合一、黑體輻射與能量子1黑體與黑體輻射1黑體：是指可以完全_入射的各種波長(zhǎng)的電磁波而不發(fā)生_的物體2黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律一般材料的物體，輻射的電磁波除與_有

2、關(guān)外，還與材料的_及_有關(guān)黑體輻射電磁波的強(qiáng)度按波長(zhǎng)的分布只與黑體的_有關(guān)a隨著溫度的升高，各種波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度都_b隨著溫度的升高，輻射強(qiáng)度的極大值向波長(zhǎng)較_的方向挪動(dòng)2能量子為解釋黑體輻射規(guī)律，1900年普朗克提出了能量_假說(shuō)1定義：普朗克認(rèn)為，帶電微粒輻射或者吸收能量時(shí)，只能輻射或吸收某個(gè)_值的整數(shù)倍即能量的輻射或者吸收只能是一份一份的這個(gè)不可再分的最小能量值叫做能量子2能量子的大小：h，其中是電磁波的頻率，h稱(chēng)為普朗克常量h6.63×1034 J·s.二、光電效應(yīng)1光電效應(yīng)現(xiàn)象光電效應(yīng)：在光的照射下金屬中的電子從金屬外表逸出的現(xiàn)象，叫做光電效應(yīng)，發(fā)射出來(lái)的電子叫做_，

3、形成的電流稱(chēng)_2光電效應(yīng)規(guī)律1存在著飽和電流在光照條件不變的情況下，隨著光電管所加正向電壓的增大，光電流增大，但最終光電流趨于一個(gè)定值，不再隨正向電壓的增大而增大，這個(gè)穩(wěn)定的光電流稱(chēng)_，飽和電流的強(qiáng)度隨入射光強(qiáng)度的增大而_2存在著遏止電壓光電管兩端加反向電壓時(shí)，使光電流_的反向電壓，稱(chēng)為遏止電壓反向遏止電壓的存在意味著光電子具有最大的初動(dòng)能實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，對(duì)于一定頻率的光，遏止電壓都是一樣的，與光強(qiáng)無(wú)關(guān)，與頻率有關(guān)頻率越大，遏止電壓越大意味著光子的最大初動(dòng)能與入射光的_無(wú)關(guān)，只隨入射光的_增大而增大3存在截止頻率當(dāng)入射光的頻率減小到某一數(shù)值時(shí)，即使不加反向電壓也沒(méi)有光電流這說(shuō)明：當(dāng)?shù)陀谶@個(gè)頻率時(shí)，沒(méi)

4、有光電子從金屬外表逸出，不能發(fā)生光電效應(yīng)不同的金屬的截止頻率_4光電效應(yīng)具有瞬時(shí)性光照射到金屬外表時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是_的，不需要時(shí)間的積累3愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程1光子說(shuō)：空間傳播的光的能量是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子光子的能量為_(kāi).2光電效應(yīng)方程：_三、康普頓效應(yīng)光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)深化地提醒了光的粒子性的一面前者說(shuō)明光子具有_，后者說(shuō)明光子除了具有_之外還具有_四、光的波粒二象性與物質(zhì)波1光的波粒二象性1光的干預(yù)、衍射、偏振現(xiàn)象證明光具有_性2光電效應(yīng)說(shuō)明光具有_性3光既具有波動(dòng)性，又具有粒子性，稱(chēng)為光的_性2物質(zhì)波1概率波光的干預(yù)現(xiàn)象是大量光子的運(yùn)動(dòng)遵守波動(dòng)規(guī)律的表現(xiàn)，

5、亮條紋是光子到達(dá)概率_的地方，暗條紋是光子到達(dá)概率_的地方，因此光波又叫概率波2物質(zhì)波任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體，小到微觀粒子大到宏觀物體都有一種波與它對(duì)應(yīng)，其波長(zhǎng)，p為運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)量，h為普朗克常量方法技巧考點(diǎn)1光電效應(yīng)方程及光子說(shuō)對(duì)光電效應(yīng)的解釋1光照射金屬時(shí)，電子吸收一個(gè)光子形成光電子的能量后，動(dòng)能立即增大，不需要積累能量的過(guò)程2電子從金屬外表逸出，首先必須抑制金屬原子核的引力做功逸出功W，要使入射光子的能量不小于W才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)頻率，即是極限頻率3對(duì)于確定的金屬，W是一定的，故光電子的最大初動(dòng)能只隨入射光頻率的增大而增大4光強(qiáng)越強(qiáng)，光子數(shù)目越多，逸出的光電子數(shù)目越多，飽和電流也越大【典型例

6、題1】17年常州一模如下圖的是研究光電效應(yīng)的裝置的電路圖，假設(shè)用某一頻率的光照射光電管陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表有讀數(shù)，那么增加光的強(qiáng)度，電流表示數(shù)_選填“變大、“變小或“不變假設(shè)開(kāi)關(guān)K斷開(kāi)時(shí)，用光子能量為2.5 eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零，合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60 V時(shí)，電流表讀數(shù)為零，由此可知陰極材料的逸出功為_(kāi)eV.1.17年蘇錫常鎮(zhèn)一模如下圖為研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)，電路中所有元件完好，當(dāng)光照射到光電管上時(shí)，靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流通過(guò)，可能的原因是 A入射光強(qiáng)度較弱 B入射光波長(zhǎng)太長(zhǎng) C電源電壓太高 D光照射時(shí)間太短【學(xué)習(xí)建議】加強(qiáng)對(duì)產(chǎn)生光電效應(yīng)

7、的條件進(jìn)展正確地理解考點(diǎn)2光電效應(yīng)曲線圖象的理解1Ekm­曲線如下圖的是光電子最大初動(dòng)能Ekm隨入射光頻率的變化曲線這里，橫軸上的截距是陰極金屬的極限頻率；縱軸上的截距是陰極金屬的逸出功的負(fù)值；斜率為普朗克常量2I­U曲線1如下圖的是光電流I隨光電管兩極板間電壓U的變化曲線，圖中Im為飽和光電流，Uc為遏止電壓2在用一樣頻率不同強(qiáng)度的光去照射陰極K時(shí)，得到I­U曲線如下圖，它顯示出對(duì)于不同強(qiáng)度的光，Uc是一樣的，這說(shuō)明同頻率、不同強(qiáng)度的光所產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能是一樣的【典型例題2】17年南京一模光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子最大初動(dòng)能與照射光頻率的

8、圖象如下圖，其中圖線與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)為0，那么該金屬的逸出功為_(kāi)用一束波長(zhǎng)范圍為12，且1<2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，那么光電子的最大初動(dòng)能為_(kāi)普朗克常量為h，光在真空中傳播速度為c.【學(xué)習(xí)建議】對(duì)公式的記憶要結(jié)實(shí)，進(jìn)步計(jì)算的正確率2.17年蘇北四市聯(lián)考圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率的關(guān)系圖象，由圖可知金屬A的截止頻率_選填“大于、“小于或“等于金屬B的截止頻率；假如用頻率為5.5×1014 Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬_選填“A或“B逸出光電子的最大初動(dòng)能較大【典型例題3】16年常州一模用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩

9、極間所加電壓U的關(guān)系如圖那么a光光子的頻率_選填“大于、“小于或“等于b光光子的頻率；a光的強(qiáng)度_選填“大于、“小于或“等于b光的強(qiáng)度考點(diǎn)3對(duì)光的波粒二象性、物質(zhì)波的理解光既有波動(dòng)性，又有粒子性，兩者不是孤立的，而是有機(jī)的統(tǒng)一體，其表現(xiàn)規(guī)律為：1個(gè)別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往往表現(xiàn)為波動(dòng)性2頻率越低波動(dòng)性越顯著，越容易看到光的干預(yù)和衍射現(xiàn)象；頻率越高粒子性越顯著，越不容易看到光的干預(yù)和衍射現(xiàn)象，貫穿本領(lǐng)越強(qiáng)3光在傳播過(guò)程中往往表現(xiàn)出波動(dòng)性；在與物質(zhì)發(fā)生作用時(shí)，往往表現(xiàn)為粒子性【典型例題4】多項(xiàng)選擇在單縫實(shí)驗(yàn)中，中央亮紋的光侵占從單縫射入的整個(gè)光強(qiáng)的95%以上假設(shè)如今只

10、讓一個(gè)光子通過(guò)單縫，那么該光子 A一定落在中央亮紋上 B一定落在亮紋處 C可能落在暗紋處 D落在中央亮紋處的可能性最大【學(xué)習(xí)建議】加強(qiáng)對(duì)波粒二象性及概率波的理解當(dāng)堂檢測(cè)1.17年蘇北六市聯(lián)考多項(xiàng)選擇2019年1月，我國(guó)“墨子號(hào)量子科學(xué)實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星正式進(jìn)入應(yīng)用研究在量子理論中，有共同來(lái)源的兩個(gè)微觀粒子，不管它們相距都遠(yuǎn)，它們總是相關(guān)的，一個(gè)粒子狀態(tài)的變化會(huì)立即影響到另一個(gè)粒子，這就是所謂的量子糾纏關(guān)于量子理論，以下說(shuō)法中正確的有 A玻爾氫原子理論，第一次提出了能量量子化的觀念 B愛(ài)因斯坦研究光電效應(yīng)提出光子說(shuō)，光子說(shuō)屬于量子理論的范疇 C量子理論中，實(shí)物粒子具有波粒二象性 D微觀粒子在受力狀況和初速

11、度確定的前提下，可以確定它此后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和位置217年蘇錫常鎮(zhèn)二模如圖是研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，用一定頻率的光照射陰極K，當(dāng)滑片P處于圖示位置時(shí)，電流表的示數(shù)不為零，為使電流表示數(shù)減小，以下方法可行的是第2題圖 A將滑片P向右挪動(dòng) B減小入射光的強(qiáng)度 C換用電動(dòng)勢(shì)更大的電源 D將電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)317年江蘇高考質(zhì)子H和粒子He被加速到一樣動(dòng)能時(shí)，質(zhì)子的動(dòng)量_選填“大于、“小于或“等于粒子的動(dòng)量，質(zhì)子和粒子的德布羅意波波長(zhǎng)之比為_(kāi)4小明用金屬銣為陰極的光電管，觀測(cè)光電效應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖甲所示普朗克常量h6.63×1034 J·s.甲乙第4題圖1圖甲中電極A為光電管的_

12、選填“陰極或“陽(yáng)極；2實(shí)驗(yàn)中測(cè)得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率之間的關(guān)系如圖乙所示，那么銣的截止頻率c_Hz，逸出功W0_J；3假如實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率7.00×1014 Hz，那么產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek_J.517年南通泰州一模一銅板暴露在波長(zhǎng)為的紫外線中，觀測(cè)到有電子從銅板外表逸出在銅板所在空間加一方向垂直于板面、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，電子能運(yùn)動(dòng)到距板面的最大間隔 為d.真空中的光速為c，普朗克常量為h，電子電荷量為e，求：1入射光光子的能量；2銅板的極限頻率y第62講光電效應(yīng)波粒二象性知識(shí)整合根底自測(cè)一、1.1吸收反射2溫度種類(lèi)外表狀況溫度a增加b短2量子化1最小能量二、1.

13、光電子光電流21飽和電流增大2減小到零強(qiáng)度頻率3不同4瞬時(shí)31h2EkhW0三、能量能量動(dòng)量四、1.1波動(dòng)2粒子3波粒二象2. 1大小方法技巧·典型例題1· 變大1.9【解析】電流表有計(jì)數(shù)，說(shuō)明發(fā)生了光電效應(yīng)，光電流的大小與光的強(qiáng)度成正比，增加光的強(qiáng)度，電流表示數(shù)變大電壓表讀數(shù)大于或等于0.6 V時(shí)，電流表計(jì)數(shù)為零根據(jù)題意光電子的最大初動(dòng)能為EkqU0.6 eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程W0hEk1.9 eV.·變式訓(xùn)練1·B【解析】光的強(qiáng)度和光照時(shí)間不能決定能否發(fā)生光電效應(yīng)， 電源電壓為正向電壓且光照到光電管上靈敏電流計(jì)中沒(méi)有電流，那么可能沒(méi)有發(fā)生光電效應(yīng)，即

14、入射光的頻率過(guò)小，波長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)造成的·典型例題2·h0hh0【解析】最大初動(dòng)能為零，那么入射光的能量等于逸出功，所以W0h0.根據(jù)光電效應(yīng)方程， EkmhW0，用一束波長(zhǎng)范圍為12，且1<2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的最小波長(zhǎng)為12，且1，即頻率最大， 那么產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為Ekmhh0, ·變式訓(xùn)練2·小于A【解析】根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程EkmhW0及能量守恒定律方程：EkmeUc，得eUchW0即Uc .當(dāng) Uc0 時(shí)，對(duì)應(yīng)的頻率為截止頻率，由圖知金屬 A 的截止頻率小于金屬 B 的截止頻率金屬的逸出功為W0h0，根據(jù)Ekmhh

15、0可知 一樣時(shí)，由于金屬 A 的截止頻率較小，所以從金屬 A 逸出光電子的最大初動(dòng)能較大·典型例題3·大于大于【解析】由UcehW0可知遏止電壓越大，入射光的頻率越大飽和電流越大，光照越強(qiáng)，a光的強(qiáng)度大于b光的強(qiáng)度·典型例題4·CD【解析】根據(jù)光的概率波的概念，對(duì)于一個(gè)光子通過(guò)單縫落在何處，是不可確定的，但概率最大的是落在中央亮紋處，可到達(dá)95%以上，當(dāng)然也可能落在其他亮紋處和暗紋處，只不過(guò)概率比落在中央亮紋處的要小，故C、D正確當(dāng)堂檢測(cè)1BC【解析】普朗克為理解釋黑體輻射現(xiàn)象，第一次提出了能量量子化理論，故A錯(cuò)誤；愛(ài)因斯坦為理解釋光電效應(yīng)的規(guī)律，提出了

16、光子說(shuō)，光子說(shuō)屬于量子理論的范疇所以B選項(xiàng)是正確的； 在量子理論中，實(shí)物粒子具有波粒二象性，所以C選項(xiàng)是正確的；根據(jù)測(cè)不準(zhǔn)原理可以知道，微觀粒子在受力狀況和初速度確定的前提下，并不能同時(shí)確定它此后運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和位置，故D錯(cuò)誤2B【解析】假設(shè)滑片P向右挪動(dòng)，導(dǎo)致正向電壓增大，而光子的最大初動(dòng)能不變，飽和光電流不會(huì)變，那么光電流的大小不變故A錯(cuò)誤假設(shè)減小入射光的強(qiáng)度，導(dǎo)致光子數(shù)目減小，那么電流表的示數(shù)會(huì)減小所以B選項(xiàng)是正確的假設(shè)換用電動(dòng)勢(shì)更大的電源，與滑片向右挪動(dòng)一樣，飽和電流不變，那么電流表示數(shù)不變故C錯(cuò)誤假設(shè)電源的正、負(fù)極對(duì)調(diào)，那么光電管兩端的電壓為反向電壓，假設(shè)保持照射光的頻率和強(qiáng)度不變，反向電壓會(huì)阻礙光電子的挪動(dòng)，導(dǎo)致光電流可能會(huì)減小，但并一定會(huì)減小，故D錯(cuò)誤. 3. 小于21 【解析】動(dòng)能與動(dòng)量的關(guān)系P，質(zhì)子H和粒子He質(zhì)量之比為14，所以小于