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小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com光电效应方程及其应用[学习目标]1.进一步理解爱因斯坦光电效应方程并会分析有关问题.2.会用图像描述光电效应有关物理量之间的关系,能利用图像求光电子的最大初动能、截止频率和普朗克常量.一、光电效应方程Ek=hν-W0的应用1.光电效应方程的理解(1)Ek为光电子的最大初动能,与金属的逸出功W0和光的频率ν有关.(2)若Ek=0,则hν=W0,此时的ν即为金属的截止频率νc.2.光电效应现象的有关计算(1)最大初动能的计算:Ek=hν-W0=hν-hνc;(2)截止频率的计算:hνc=W0,即νc=;(3)遏止电压的计算:-eUc=0-Ek,即Uc==.例1某同学采用如图所示的装置来研究光电效应现象.某单色光照射光电管的阴极K时,会发生光电效应现象,闭合开关S,在阳极A和阴极K之间加反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直到电流计中电流恰为零,此时电压表显示的电压值U称为遏止电压.现分别用频率为ν1和ν2的单色光照射阴极,测量到的遏止电压分别为U1和U2,设电子质量为m,电荷量为e,则下列关系式中不正确的是()A.频率为ν1的单色光照射阴极K时光电子的最大初速度vm1=B.阴极K金属的截止频率ν0=C.普朗克常量h=D.阴极K金属的逸出功W0=答案C解析光子在中做速,根据能定理得:-电电场减运动动eU1=0-mvm12,得光子的最则电大初速度:vm1=,故A正确;根据因斯坦光效方程得:爱电应小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.comhν1=eU1+W0,hν2=eU2+W0,立可得普朗克常量:联为h=,代入可得金的逸出功:属W0=hν1-eU1=阴极K金的截止率属频为ν0===故C,错误B、D正确.针对训练(2021·洛市高二期中阳)在光电效应实验中,用频率为1.5ν的A光和频率为ν的B光分别照射同一金属,A光照射时的遏止电压是B光照射时遏止电压的2倍,则该金属发生光电效应的截止频率为()A.νB.νC.νD.ν答案B解析根据光效方程电应Ek=hν-W0=eUc可得:对A光,有Ek1=1.5hν-W0=eUc1对B光,有Ek2=hν-W0=eUc2且有=2,解得:W0=hν再由W0=hνc可得:νc===ν,故B正确,A、C、D.错误二、光电效应图像问题光电效应规律中的四类图像图像名称图线形状由图线直接(间接)得到的物理量最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图线①截止频率νc:图线与ν轴交点的横坐标②逸出功W0:图线与Ek轴交点的纵坐标的绝对值,即W0=|-E|=E③普朗克常量h:图线的斜率,即h=k入射光颜色相同、强度不同时,光电流与电压的关系图线①遏止电压Uc:图线与横轴的交点的横坐标②饱和电流Im:电流的最大值③最大初动能:Ek=eUc入射光颜色不同时,光电流与电压的关系图线①遏止电压Uc1、Uc2②饱和电流③最大初动能Ek1=eUc1,Ek2=eUc2遏止电压Uc与入射光频率ν的关系图线①截止频率νc:图线与横轴交点的横坐标②遏止电压Uc:随入射光频率的增大而增大③普朗克常量h:等于图线的斜率与电子电荷量的乘积,即h=ke(注:此时两极之间接反向电压)小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com小学、初中、高中各种试卷真题知识归纳文案合同PPT等免费下载www.doc985.com考向1Ek-ν图像例2(2021·宿市高二期末迁)用不同频率的光照射某种金属时,逸出光电子的最大初动能随入射光频率变化的图线如图所示,图线的反向延长线与纵轴交点纵坐标为-a(a>0),与横轴交点横坐标为b,电子的电荷量大小为e,则由图获取的信息,正确的是()A.该金属的截止频率为aB.该金属的逸出功为bC.普朗克常量为D.入射光的频率为2b时,遏止电压为答案D解析根据因斯坦光效方程爱电应Ek=hν-hνc合像,结图当Ek=0,时b=νc,即金的截止率该属频为b;当ν=0,时Ek=-hνc=-a即金的逸出功该属为a;普朗克常量为h=k=则选项A、B、C;错误根据因斯坦光效方程可得,入射光的率爱电应当频为2b,光子最大初能时电动为Ek=hν′-hνc=·2b-a=a而Uce=Ek=a,则Uc=,故D正确.考向2Uc-ν图像例3(多选)如图所...

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