怎样理解入射光的强度.pdfVIP

维普资讯 第29卷 第8期 中学物理教学参考 Vo1．29 No．8 2000年8月 PhysicsTeachingMiddleSchool Ataft．2000 ●问题讨论● 怎样 理解 入 射 光 的 强度 吴华太 陈云彩 (江苏省高邯市八桥中学 225642) 一 、 问题提出 因此在这里怎样理解入射光的强度就显得非 光电效应是光子说的实验基础，是证明光 常重要了．那么，究竟怎样理解入射光的强度 具有粒子性的一个重要实验．有关光电效应规 这一物理概念呢? 律的应用也是高考常见的内容．所以我们必须 二、规律回顾 重视光电效应这部分知识的教学．在光电效应 光电效应规律有四条．，．其中两条规律是： 中，入射光的强度是一个重要的物理概念．入 光电子的最大初动能与入射光的强度无 射光的强度究竟指的什么?教材中有这样一句 关，只随着入射光频率的增大而增大． ‘ 话：“如果入射光比较强，那就是单位时间内入 当入射光的频率大于极限频率时，光电流 射光子的数 目多，因此产生的光电子也就多．” 的强度与入射光的强度成正比． 可见入射光强度指的是单位时间内入射光子 这两条规律告诉我们，入射光的强度只能 数目的多少．但不少的练习资料中不同意这种 决定光电子的多少，而不能决定光电子的最大 看法，认为入射光的强度指的是单位时间沿光 初动能．光电子的最大初动能仅由入射光的频 传播方向单位横截面积所通过的能量．若光的 率决定．可见r入射光韵强度是指单位时间内 频率为l，，每秒沿光传播方向单位横截面积通 入射光子数 目的多少，而不是指单位时间内通 过的光子数为，z，则光的强度l--nhv．这两种看 过沿光传播方向上单位横截面积的能量．如果 法对于同一频率的光来说是不矛盾的，如单位 是后者，则由入射光的强度I=nhv可知，入射 时间内入射光的光子数 目增加多少倍，则单位 光的强度也与光的频率有关了，那么，就可以 时间内通过的光的能量也相应的增加多少倍． 得到增大入射光的强度也可以增大光电子的 但对不同频率的光来说就出现矛盾了． 最大初动能了．而事实上增大入射光的强度并 例 1 某金属在一束黄光的照射下能有电 不能增加光电子的最大初动能． 子逸出，若用强度相同的紫光来代替黄光，则 例2(1980年全国高考副题) 光电效应 逸出光电子的多少和光电子的最大初动能怎 中，从同一金属逸出的电子动能的最大值： ● 样变化? A．只跟入射光的频率有关 我们知道，光电子的最大初动能仅由入射 B．只跟入射光的强弱有．关 ． 光的频．率决定，由于紫光的频率大于黄光的频 C．跟入射光的频率和强度都有关 率，所以紫光照射肘光电子的最大初动能要变 D．除跟入射光的频率和强弱有关外，还和 大．但单位时间内逸出光电子的多少就难确定 光照的时间有关 了，若入射光的强度是指单位时间内入射光子 本题给出的正确选项是A，而并非C，说明 的数 目．则两种情况下逸出的光电子数 目相 入射光的强度与光电子的最大初动能无关． 同．若入射光的强度是指单位时间内沿光传播 例 3(1986年广东高‘考试题) 在光电效 方向单位横截面积通过光的能量，即I—nhu， 应中，要增大光电子的初速度，可以采用 显然用紫光照射时逸出的光电子数 目要减少． A．增大入射光的强度 收稿 日期：2000一O4一O5 ·22· 维普资讯 第29卷 第8期