光電效應(yīng)物理知識點

時間：2024-02-03 10:53:17 巧綿20由分享

高中物理是整個成績中比例相對大的一部分，但是有的同學(xué)常常會在考試的時候犯一些常見的錯誤。正是因為沒有整理好高考物理的重點知識，所以才掉以輕心。那么，到底哪些內(nèi)容才算得上是重要知識點呢?以下是小編為您整理的關(guān)于高中物理光電效應(yīng)知識點總結(jié)的相關(guān)資料，供您閱讀。

高中物理光電效應(yīng)知識點總結(jié)

一、光電效應(yīng)和氫原子光譜

知識點一：光電效應(yīng)現(xiàn)象

1.光電效應(yīng)的實驗規(guī)律

(1)任何一種金屬都有一個極限頻率，入射光的頻率必須大于這個極限頻率才能發(fā)生光電效應(yīng)，低于這個極限頻率則不能發(fā)生光電效應(yīng).

(2)光電子的最大初動能與入射光的強度無關(guān)，其隨入射光頻率的增大而增大.

(3)大于極限頻率的光照射金屬時，光電流強度(反映單位時間內(nèi)發(fā)射出的光電子數(shù)的多少)與入射光強度成正比.

(4)金屬受到光照，光電子的發(fā)射一般不超過92.光子說

愛因斯坦提出：空間傳播的光不是連續(xù)的，而是一份一份的，每一份稱為一個光子，光

子具有的能量與光的頻率成正比，即：ε=hν，其中h=6.63×1034 J·s.

3.光電效應(yīng)方程

(1)表達(dá)式：hν=Ek+W0或Ek(2)hν，這些能量的一部分用來克

服金屬的逸出功W0，剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的最大初動能Ekv2.

知識點二： α粒子散射實驗與核式結(jié)構(gòu)模型

1.盧瑟福的α粒子散射實驗裝置(如圖13

-2-1所示)

2.實驗現(xiàn)象

絕大多數(shù)α粒子穿過金箔后，基本上仍沿原來的方向前進(jìn)，但少數(shù)α粒子發(fā)生了大角度偏轉(zhuǎn)，極少數(shù)α粒子甚至被撞了回來.如圖13

-2-2所示.

α粒子散射實驗的分析圖

3.原子的核式結(jié)構(gòu)模型

在原子中心有一個很小的核，原子全部的正電荷和幾乎全部質(zhì)量都集中在核里，帶負(fù)電的電子在核外空間繞核旋轉(zhuǎn).

知識點三：氫原子光譜和玻爾理論 1.光譜

(1)(頻率)和強度分布的記錄，即光譜.

(2)光譜分類

有些光譜是一條條的亮線，這樣的光譜叫做線狀譜. 有的光譜是連在一起的光帶，這樣的光譜叫做連續(xù)譜. (3)氫原子光譜的實驗規(guī)律.

巴耳末線系是氫原子光譜在可見光區(qū)的譜線，其波長公式R()(n=3,4,5，?)，

R是里德伯常量，R=1.10×10 m，n為量子數(shù).

2.玻爾理論

(1)電子雖然繞核運動，但并不向外輻射能量.

(2)躍遷：原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)時，它輻射或吸收一定頻率的光子，光子

的能量由這兩個定態(tài)的能量差決定，即hνh是普朗克常量，h=6.63×1034 J·s)

(3)是不連續(xù)的，因此電子的可能軌道也是不連續(xù)的.

點撥：易錯提醒

n?n-1?

(1)一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線數(shù)為N=C2=，一個氫原子躍遷發(fā)出可能n

的光譜線數(shù)最多為(n-1).

(2)由能級圖可知，由于電子的軌道半徑不同，氫原子的能級不連續(xù)，這種現(xiàn)象叫能量量子化.

考點一：對光電效應(yīng)的理解

1.光電效應(yīng)的實質(zhì) 光子照射到金屬表面，某個電子吸收光子的能量使其動能變大，當(dāng)電子的動能增大到足以克服原子核的引力時，便飛出金屬表面成為光電子.

2.極限頻率的實質(zhì)

光子的能量和頻率有關(guān)，而金屬中電子克服原子核引力需要的能量是一定的，光子的能量必須大于金屬的逸出功才能發(fā)生光電效應(yīng).這個能量的最小值等于這種金屬對應(yīng)的逸出功，所以每種金屬都有一定的極限頻率.

.對光電效應(yīng)瞬時性的理解光照射到金屬上時，電子吸收光子的能量不需要積累，吸收的能量立即轉(zhuǎn)化為電子的能量，因此電子對光子的吸收十分迅速.

光電效應(yīng)方程

電子吸收光子能量后從金屬表面逸出，其中只有直接從金屬表面飛出的光電子才具有最大初動能，根據(jù)能量守恒定律，Ek=hν-W0.如圖13-2-4所示.

5.用光電管研究光電效應(yīng)

(1)常見電路

(2)兩條線索

①通過頻率分析：光子頻率高→光子能量大→產(chǎn)生光電子的最大初動能大.

②通過光的強度分析：入射光強度大→光子數(shù)目多→產(chǎn)生的光電子多→光電流大. (3)常見概念辨析

? ?每秒鐘逸出的光電子數(shù)——決定著光電

???流的強度光電子?

??光電子逸出后的最大初動能?1mv?

??強度——決定著每秒鐘光源發(fā)射的光子數(shù)

照射光?

?頻率——決定著每個光子的能量ε=hν?

規(guī)律總結(jié)：

(1)光電子也是電子，光子的本質(zhì)是光，注意兩者的區(qū)別.

接發(fā)出的光電子初動能才最大.

考點二：氫原子能級和能級躍遷

1.氫原子的能級圖

n?n-1?

(1)一群氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)為N=C2=. n

(2)一個氫原子躍遷發(fā)出可能的光譜線條數(shù)最多為(n-1).

二、核反應(yīng)和核能

知識點一：天然放射現(xiàn)象和衰變

1.天然放射現(xiàn)象 (1)天然放射現(xiàn)象.

元素自發(fā)地放出射線的現(xiàn)象，首先由貝可勒爾發(fā)現(xiàn).天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)，說明原子核具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu).

(2)放射性和放射性元素.

物質(zhì)發(fā)射某種看不見的射線的性質(zhì)叫放射性.具有放射性的元素叫放射性元素. (3)三種射線：放射性元素放射出的射線共有三種，分別是γ射線. (4)放射性同位素的應(yīng)用與防護(hù). ①放射性同位素：有天然放射性同位素和人工放射性同位素兩類，放射性同位素的化學(xué)性質(zhì)相同.

②應(yīng)用：消除靜電、工業(yè)探傷、作示蹤原子等. ③防護(hù)：防止放射性對人體組織的傷害. 2.原子核的衰變

(1)原子核放出α粒子或β粒子，變成另一種原子核的變化稱為原子核的衰變. (2)分類

α衰變：AZX→Z-2Y Aβ衰變：AZX→Z+1Y(3)因素決定，跟原子所處的物理、化學(xué)狀態(tài)無關(guān).

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?1?半衰期是大量原子核衰變時的統(tǒng)計規(guī)律，對個別或少數(shù)原子核，無半衰期可言.

?2?原子核衰變時質(zhì)量數(shù)守恒，核反應(yīng)過程前、后質(zhì)量發(fā)生變化?質(zhì)量虧損?而釋放出核能.

知識點二：核反應(yīng)和核能

1.核反應(yīng)

在核物理學(xué)中，原子核在其他粒子的轟擊下產(chǎn)生新原子核的過程.在核反應(yīng)中，質(zhì)量數(shù)守恒，電荷數(shù)守恒.

2.核力

核子間的作用力.核力是短程力，作用范圍在1.5×1015 m之內(nèi)，只在相鄰的核子間發(fā)生作用.

3.核能