17.2光的粒子性整理.ppt

KLC 金田科瑞 空气过滤器 17.2 光的粒子性 教学目标 知识与技能： 1．通过实验了解光电效应的实验规律。 2．知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。 3．了解康普顿效应，了解光子的动量 过程与方法： 经历科学探究过程，认识科学探究的意义，尝试应用科学探究的方法研究物理问题，验证物理规律。 3、情感态度与价值观： 领略自然界的奇妙与和谐，发展对科学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。 【重点难点】 1、重点：光电效应的实验规律 2、难点：爱因斯坦光电效应方程以及意义 应 用 光电管 康 普 顿 效 应 康 普 顿 效 应 康普顿,1927年获诺贝尔物理学奖 (1892-1962)美国物理学家 1927 1925—1926年，吴有训用银的X射线(?0 =5.62nm) 为入射线, 以15种轻重不同的元素为散射物质， 4.吴有训对研究康普顿效应的贡献 1923年,参加了发现康普顿效应的研究工作. 对证实康普顿效应作出了 重要贡献。 在同一散射角( )测量 各种波长的散射光强度，作 了大量 X 射线散射实验。 （1897-1977） 吴有训 三.康普顿散射实验的意义 四.光子的动量 动量能量是描述粒子的, 频率和波长则是用来描述波的 光的波粒二象性 光具有波动性，又有粒子性，即波粒二象性。 光在传播过程中表现出波动性，如干涉、衍射、偏振现象。 光在与物质发生作用时表现出粒子性，如光电效应，康普顿效应。 关于光的本性问题，我们不应该在微粒说和波动说之间进行取舍，而应该把它们看作是光的本性的两种不同侧面的描述。 光的粒子性 一、光电效应的基本规律 小结 1.光电效应现象 2.光电效应实验规律 ①对于任何一种金属，都有一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率，才能发生光电效应，低于这个频率就不能发生光电效应； ② 当入射光的频率大于极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比； ③光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随着入射光的频率增大而增大； ④入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10-9秒. （3）光子说对光电效应的解释 （2）爱因斯坦的光电效应方程 三、爱因斯坦的光电效应方程 （1）光子： 二、光电效应解释中的疑难 2、康普顿效应 四、康普顿效应： 1、光的散射 3、光电效应和康普顿效应揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除具有能量之外还具有动量。 4、光子的动量： 1.在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针就张开一个角度，如图所示， 这时( ) A.锌板带正电，指针带负电 B.锌板带正电，指针带正电 C.锌板带负电，指针带正电 D.锌板带负电，指针带负电 B 练习 2.一束黄光照射某金属表面时，不能产生光电效应，则下列措施中可能使该金属产生光电效应的是( ) A.延长光照时间 B.增大光束的强度 C.换用红光照射 D.换用紫光照射 D 练习 * 高中物理新人教版选修３- 5系列课件 问题1：回顾前面的学习，总结人类对光的本性的认识的发展过程？ KLC净化设备 KLC过滤器 KLC高效过滤器 KLC风淋室 金田科瑞 金田净化 净化设备 空气过滤器 空调过滤器 高效过滤器 高效空气过滤器 中效过滤器 初效过滤器 过滤器 17世纪明确形成了两大对立学说 牛顿 惠更斯 微粒说 波动说 19世纪初证明了波动说的正确性 由于波动说没有数学基础以及牛顿的威望使得微粒说一直占上风 19世纪末光电效应现象使得爱因斯坦在20世纪初提出了光子说：光具有粒子性 对光学的研究 从很早就开始了… … 用弧光灯照射擦得很亮的锌板，(注意用导线与不带电的验电器相连），使验电 器张角增大到约为 30度时，再用与丝绸磨擦过的玻璃棒去靠近锌板，则验电器的指针张角会变大。。 一、光电效应现象 表明锌板在射线照射下失去电子而带正电 1.什么是光电效应 当光线照射在金属表面时，金属中有电子逸出的现象，称为光电效应。 逸出的电子称为光电子。 一.光电效应的实验规律 光电子定向移动形成的电流叫光电流 . 一.光电效应的实验规律 2.光电效应实验规律 （1）存在饱和电流 光照不变，增大UAK，G表中电流达到某一值后不再增大，即达到饱和值。 因为光照条件一定时，K发射的电子数目一定。 实验表明： 入射光越强，饱和电流越大，单位时间内发射的光电子数越多。 阳极 阴极 ：使光电流减小到零的反向电压 － + + + + + + 一 一 一 一 一 一 v 加反向电压，如右图所