2019-2020学年粤教版选修3-5 第2章 第1节 光电效应 第2节 光子 学案
2019-2020学年粤教版选修3-5 第2章 第1节 光电效应 第2节 光子 学案第2页

  在强度和频率一定的光照射下,当反向电压达到某一数值时,光电流将会减小到零,我们把这时的电压称为遏止电压.用符号U0表示.

  3.遏止电压与光电子最大初动能的关系

  mv=eU0.

  4.经典电磁理论解释的局限性

  按照光的电磁理论,只要光足够强,任何频率的光都应该能够产生光电子,出射电子的动能也应该由入射光的能量即光强决定.但是实验结果却表明,每种金属都对应有一个不同的极限频率,而且遏止电压与光的频率有关,与光的强度无关.

  三、能量量子假说与光子假说

  1.能量量子假说:物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的,只能是hν的整数倍,hν称为一个能量量子,其中ν是辐射频率,h称为普朗克常量.

  2.普朗克常量:h=6.63×10-34 J·s.

  3.光子假说:光的能量不是连续的,而是一份一份的,每一份叫作一个光子.一个光子的能量为ε=hν.

  4.黑体:(1)能够全部吸收所有频率的电磁辐射的理想物体.绝对的黑体实际上是不存在的.

  (2)普朗克利用能量量子化的思想和热力学理论,才完美地解释了黑体辐射谱.

  四、光电效应方程及其解释

  1.逸出功:电子能脱离离子的束缚而逸出金属表面时所需做的最小功.用W0表示.

  2.光电效应方程:hν=mv+W0.

  式中hν表示入射光子的能量,ν为入射光的频率.

  3.光电效应的条件:光子的能量ε=hν必须大于或等于逸出功W0.即ν≥.

  4.遏止电压对应着光电子的最大初动能,它们的关系为eU0=mv.