高考物理一轮复习课件：第十三章 第2讲 光电效应 氢原子光谱.ppt

第2讲　光电效应　氢原子光谱 1.光电效应的实验规律 (1)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，低于这个极限频率则 ． (2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，其随入射光频率的增大而 ． (3)大于极限频率的光照射金属时，光电流强度(反映单位时间内发射出的光电子数的多少)与入射光强度成 ． (4)金属受到光照，光电子的发射一般不超过 . 不能发生光电效应 增大 正比 10－9 s hν－W0 2．光子说 爱因斯坦提出：空间传播的光不是连续的，而是一份一份的，每一份称为一个光子，光子具有的能量与光的频率成正比，即：ε＝ ，其中h＝6.63×10－34 J·s. hν 【针对训练】 1．(2012·上海高考)在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的(　　) A．频率　　　　　　　　　B．强度 C．照射时间 D．光子数目 【解析】　根据光电效应方程，Ek＝hν－W0最大初动能取决于入射光的频率，A正确． 【答案】　A 2．实验现象 绝大多数α粒子穿过金箔后，基本上仍沿原来的方向前进，但少数α粒子发生了 ，极少数α粒子甚至被撞了回来．如图13－2－2所示． 大角度偏转 3．原子的核式结构模型 在原子中心有一个很小的核，原子全部的 和几乎全部 都集中在核里，带负电的电子在核外空间绕核旋转． 正电荷 质量 【针对训练】 2．(2011·天津高考)下列能揭示原子具有核式结构的实验是(　　) A．光电效应实验　　　B．伦琴射线的发现 C．α粒子散射实验 D．氢原子光谱的发现 【解析】　光电效应实验说明光具有粒子性，故A错误．伦琴射线为电磁波，故B错误．卢瑟福由α粒子散射实验建立了原子的核式结构模型，故C正确．氢原子光谱的发现说明原子光谱是不连续的，故D错误． 【答案】　C 1.光谱 (1)光谱：用光栅或棱镜可以把光按波长展开，获得光的 (频率)和强度分布的记录，即光谱． (2)光谱分类 有些光谱是一条条的 ，这样的光谱叫做线状谱． 有的光谱是连在一起的 ，这样的光谱叫做连续谱． (3)氢原子光谱的实验规律． 巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公 式 ＝ (n＝3,4,5，…)，R是里德伯常量， R＝1.10×107 m－1，n为量子数． 波长 亮线 光带 2．玻尔理论 (1)定态：原子只能处于一系列 的能量状态中，在这些能量状态中原子是 的，电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量． (2)跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸收一定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差决定，即hν＝ .(h是普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s) (3)轨道：原子的不同能量状态跟电子在不同的圆周轨道绕核运动相对应．原子的定态是 ，因此电子的可能轨道也是 ． 不连续 稳定 Em－En 不连续的 不连续的 【针对训练】 3.(2012·江苏高考)如图所示是某原子的能级图，a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光．在下列该原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是(　　) 【答案】　C 1.光电效应的实质 光子照射到金属表面，某个电子吸收光子的能量使其动能变大，当电子的动能增大到足以克服原子核的引力时，便飞出金属表面成为光电子． 2．极限频率的实质 光子的能量和频率有关，而金属中电子克服原子核引力需要的能量是一定的，光子的能量必须大于金属的逸出功才能发生光电效应．这个能量的最小值等于这种金属对应的逸出功，所以每种金属都有一定的极限频率． 3．对光电效应瞬时性的理解 光照射到金属上时，电子吸收光子的能量不需要积累，吸收的能量立即转化为电子的能量，因此电子对光子的吸收十分迅速． 4.光电效应方程 电子吸收光子能量后从金属表面逸出，其中只有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大初动能，根据能量守恒定律，Ek＝hν－W0.如图13－2