2017-2018学年粤教版选修3-5 第二章 第二节 光 子 学案
2017-2018学年粤教版选修3-5    第二章 第二节 光 子   学案第3页

  中ν0为极限频率。从图中可以确定的是________。(填选项前的字母)

  

  图2-2-2

  A.逸出功与ν有关

  B.Ekm与入射光强度成正比

  C.当ν>ν0时,会逸出光电子

  D.图中直线的斜率与普朗克常量有关

  解析:由光电效应方程Ekm=hν-W,W=hν0。与y=kx+b相对应可知只有D项正确。

  答案:D

光子假说对光电效应规律的解释   1.极限频率的存在

  由于光子的能量是一份一份的,那么金属中的电子也只能一份一份地吸收光子的能量,而且这个传递能量的过程只能是一个光子对一个电子的行为。从方程上看,如果入射光的频率很低,hν

  2.遏止电压与入射光的频率有关而与强度无关

  当光的频率高于极限频率时,能量传递给电子以后,电子摆脱束缚要消耗一部分能量,剩余的能量以光电子的动能的形式存在,遏止电压对应着光电子的最大初动能,它们的关系是:eU=mv,而根据光电效应方程可知,mv=hν-W,最大初动能与光子的频率以及物体的逸出功有关,所以在入射物体一定时,遏止电压与入射光的频率有关,与强度无关。

  3.光电效应的瞬时性

  由于一个电子只吸收一个光子,而且电子接收能量的过程极其短暂,所以光照瞬间,金属内的电子便获得能量,并脱离原子核的束缚而逸出。

  4.光电流的强度与入射光的强度成正比

  发生光电效应时,单位时间内逸出的光电子数与光的强度成正比,光强度越大意味着单位时间内打在金属上的光子数越多,那么逸出的光电子数目也就越多,因此饱和光电流大,所以饱和光电流与光的强度成正比。

  

  (1)逸出功、极限频率两者均由金属本身决定,而遏止电压除与金属有关外,还与入射光的频率有关。

(2)金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大