光电效应、光子
光电效应的三个公式
光电效应的三个公式
光电效应共有三个公式，分别是：光子能量：E=hv；爱因斯坦光电效应方程：Ek=hv-Wo；截止电压：Ek=eUc。
光子能量：E表示光子能量h表示普朗克常量，v为入射光频率。
这个方程是爱因斯坦，提出工是不允许的，而是一份一份的每一份管子能量可以用这个公式来表示。
每一份光子能量跟它的频率成正比。
爱因斯坦光电效应方程：h表示普兰克常量，v表示入射光的频率，W0表示逸出功，这个方程求的是Ek表示动能最大的光电子所具有的能量。
用入射光子能量减去逸出功等于光电子出来的正能量。
截止电压：根据爱因斯坦的光电效应实验，光电子出来会进入电路中，当外电路电压调到一定值的时候电子就进不了电路中。
那么此时电子走到负极所做的功。
刚好就等于电子出来的动能。
Ek表示光电子出来的动能。
e表示电子的电荷量，Uc表示截止的电压。
光电效应：
是指光束照射物体时会使其发射出电子的物理效应。
发射出来的电子称为“光电子”。
1887年，德国物理学者海因里希·赫兹发现，紫外线照射到金属电极上，可以帮助产生电火花1905年，阿尔伯特·爱因斯坦发表论文《关于光产生和转变的一个启发性观点》，给出了光电效应实验数据的理论解释。
爱因斯坦主张，光的能量并非均匀分布，而是负载于离散的光量子（光子），而这光子的能量和其所组成的光的频率有关。
这个突破性的理论不但能够解释光电效应，也推动了量子力学的诞生。
由于“他对理论物理学的成就，特别是光电效应定律的发现”，爱因斯坦获颁1921年诺贝尔物理学奖。
光电效应和光子概念提出历程
光电效应和光子概念提出历程光电效应和光子概念是现代物理学的两个重要概念，它们的提出和研究对于理解光的本质以及量子力学的发展有着深远的影响。
本文将详细介绍光电效应和光子概念的提出历程，并探讨其在物理学领域的重要性。
光电效应是指当光照射到金属或其他材料的表面时，会引起电子的发射现象。
这一现象在19世纪末至20世纪初被广泛研究，并最终为爱因斯坦所解释。
1905年，爱因斯坦在其著名的光电效应论文中提出了光子概念。
他认为光的能量是以粒子的形式传播的，被称为光子。
光子的能量与其频率成正比，而与光的强度无关。
此观点颠覆了当时关于光的波动理论，引起了学术界的广泛争议。
爱因斯坦的光电效应论文为光子概念的确立提供了坚实的基础，但他并非最早提出这一观点的人。
实际上，20世纪初，许多物理学家已经开始研究光电效应，并提出了一些相关的理论。
其中最早的是德国物理学家海因里希·亨利克·赫兹，他在1887年的实验证实了电磁波的存在，并假设光也是一种电磁波。
随后，根据弗朗茨-奥古斯特-霍尔策、威廉·霍里及A·L·伦纳德等人的研究，提出了“光子假设”，并通过对光电效应的实验研究，发现光子具有粒子特性，传播与电磁波是不同的。
他们的实验结果进一步验证了爱因斯坦关于光子能量与频率的假设。
光电效应和光子概念的提出引起了整个物理学界的极大关注和争议。
一方面，波动理论的支持者认为光的传播是一种波动过程，而不是粒子过程。
他们认为爱因斯坦的光子概念对于描述光的本质是不必要的。
另一方面，粒子理论的支持者认为，光的频率和强度对于光电效应的解释是至关重要的，只有将光视为由光子组成的粒子，才能完全解释光电效应现象。
经过长时间的争论和实验验证，最终光子概念在物理学界得到了广泛认可。
爱因斯坦的光子假说则被视为经典量子理论的基石之一。
光子概念的成功应用不仅仅局限于光电效应的解释，还广泛应用于其他领域，如放射性衰变、光谱学以及激光等。
光电效应 光子 光的量子
【例】求在离一个P发射=1.5W光源 R=3.5m 处 的钾箔需要多长时间的照射才能逐出电子。 关键点：假设光源向四周均匀、连续、平稳 地发射，钾箔对光完全吸收，吸收过程是钾 单个原子对光的吸收。已知钾的功函数为 F=2.2eV 解： 一方面，全吸收意味着 P发射=P吸收 另一方面，如果电子要被逐出，其获得的能 量ΔE应该等于功函数Φ，因此
密立根由于研究基本电荷 和光电效应，特别是通过 著名的油滴实验，证明电 荷有最小单位，获得1923 12 年诺贝尔物理学奖
不同金属的功函数
如何从上图中估计出功函数的大小？
13
红外线夜视仪
14
光电倍增管
15
第 39 章 光子和物质波
§＊ 20世纪初的物理学 §＊ 黑体辐射 §3 光电效应 §2 光子、光的量子 §4 光子具有动量 §5 光作为一种概率波 §6 电子和物质波 §7 薛定谔方程 §8 海森堡不确定原理 §9 势垒隧穿
DE F Dt = = P P 吸收 吸收
6
与光强 I 和单个钾原子截面积 A 的关系 DE F F F F Dt = = = = = 2 P P P发射 IA I (p r ) 吸收 吸收 利用球面波假设，光强 P发射 典型原子半径 I= -31 2 r = 5.0 ´ 10 m 4p R 于是 4p R 2 F (4p )(3.5m) 2 (3.5 ´10-19 J) Dt = = P发射 A (1.5W )p (5.0 ´10-11 m) 2
Vstop(V) 2.0 1.0 0.0 4.0 6.0 Cs Na Ca
f 8.0 10.0 (1014Hz)
11
h = eK
爱因斯坦1921年获得了诺贝尔物理奖。
1868 — 1953 1879 — 1955 爱因斯坦由于对光电效 应的理论解释和对理论 物理学的贡献， 获得 1921年诺贝尔物理学奖
无敌讲义：光电效应与光子
光电效应的应用(3/3)
• 被观测物因光子少、亮度暗，可利用夜视镜 内的增强器（intensif ier），将极少量的光子 转换成电子，然后加以放大并转换成可见的 影像。
范例 ４ 解答
• 答 (A)(D)(E) •解
(B)赫兹和雷纳等人都比爱因斯坦更早发现 光电效应。爱因斯坦是以光电效应证实光 的粒子性而获奖。
(C)每秒跃出的光电子数目，与高于底限频率 的光照射强度（光子数）成正比。
类题
光电效应的应用(1/3)
• 太阳能电池：利用太阳光照在金属板后，所 产生光电子的电流，供应电器使用。
(A)钠、镁、铜都会产生光电子
(B)只有钠、镁会产生光电子
(C)只有铜会产生光电子
(D)只有镁、铜会产生光电子。
• 答 (B)
类题
范例 ４ 光的粒子性
• 十九世纪末，实验发现将光照射在某些金属表面，会导致电 子自表面逸出，称为光电效应，逸出的电子称为光电子。下 列关于光电效应的叙述，哪些正确？（应选三项） (A)光电效应实验结果显示光具有粒子的性质 (B)爱因斯坦因首先发现光电效应的现象而获得诺贝尔物理奖 (C)光照射在金属板上，每秒跃出的光电子数目与光照射的时 间成正比 (D)光照射在金属板上，当频率低于某特定频率（底限频率或 低限频率）时，无论光有多强，均不会有光电子跃出 (E)光照射在金属板上，当频率高于某特定频率（底限频率或 低限频率）时，即便光强度很弱，仍会有光电子跃出。
2. 1906 年，爱因斯坦提出：当光与物质（如金属） 作用时，像是一小块的能量包，称为“光量子” （light quantum），又称为“光子”（photon）。
3. 在强光中，光子数量多；在弱光中，光子数量少。
光子可视为能量包
光电效应光子与物质的相互作用
光电效应光子与物质的相互作用光电效应是指当光子与物质相互作用时，光子的能量可以被物质吸收，并引发电子的发射现象。
这一现象的发现对于理解光与物质的相互关系以及光的粒子本质的探索具有重要意义。
本文将讨论光电效应的基本原理、实验证据以及其在现代科技中的应用。
一、光电效应的基本原理光电效应的基本原理可以用爱因斯坦的光量子假说来解释。
根据这一假说，光以粒子的形式存在，称为光子。
光子具有确定的能量，当光子与物质发生碰撞时，能量可以被物质吸收。
如果光子的能量大于或等于物质的解离能，那么光子将会解离物质的原子或分子，使其释放出电子。
这些释放出的电子称为光电子。
光电效应的关键因素之一是光子的能量。
根据爱因斯坦的光量子假说，光子的能量与其频率成正比，与波长成反比。
因此，当光的频率增加时，光子的能量也增加，从而增加发生光电效应的可能性。
物质的解离能也是影响光电效应发生的因素之一，解离能越小，光电效应发生的几率就越高。
二、光电效应的实验证据光电效应的实验证据早在19世纪末就已经被观察到。
其中最著名的实验是由赫兹在1887年进行的。
他在真空中放置了一个金属阴极和一个正电压的金属阳极，并照射紫外线于阴极上。
当紫外线的强度逐渐增加时，观察到了阴极上的电流的变化。
实验证明，只有当光的频率大于某个临界频率时，才会观察到光电效应。
基于这些实验证据，科学家们开始深入研究光电效应的机制，并进一步验证了光的粒子性质。
光电效应的实验证据为量子力学的发展奠定了基础，并为爱因斯坦获得诺贝尔物理学奖提供了重要证据。
三、光电效应在现代科技中的应用光电效应作为一种非常重要的物理现象，广泛应用于现代科技领域。
以下是一些光电效应的应用：1. 光电池：光电池是将光能直接转化为电能的装置。
它利用光电效应中光子与物质相互作用的原理，将光能转化为电能。
光电池广泛应用于太阳能电池板、光电传感器等领域。
2. 光电二极管：光电二极管是一种能够将光信号转换为电信号的器件。
教学：光电效应与光子
E hf (6.61034 ) (5.01014 ) 3.31019 (J )
(2)光愈弱，则所释放出光电子的动能就愈低。
一、光电效应：
3.但直到 1900年，光电效应的实验显示：
(1)当照射光频率f 超过或等于某一个最低频率 f 0 时，才有光电子被释放出来。
(2)若 f 小于 f 0，则不论照射光的强度有多强，都 无法释放出任何光电子。
一、光电效应：
4.结论：
(1)光电子是否产生只和入射光的频率 有 关， 而和光强度 无 关。
2.
绿光光子能量
E
4.0 1019 (J ) 1.6 1019 (J / eV
)
2.5(eV
)
二、光子：
3.在提出光子概念后，有关光子与物质的作用， 爱因斯坦进一步做了下述假设﹕
(1).光子不是被完全吸收，就是完全不被吸收。 在金属中的电子不可吸收非整数个(如 0.6 个) 光子，而只可吸收一个光子。
1.光波长 λ ，频率 f 与光速 c 之关系： f ＝ c/λ
2.光子能量 E ＝ h f，其中 h = 6.6 ×10－34 J‧s
1.绿光频率
f
c
3.0 108 500 109
6.01014 (Hz)
绿光光子能量
E ＝ h f ＝(6.6×10－34）×（6.0×1014）＝4.0×10－19（J）
二、光子：
2.光量子(light quantum)，后来被称为光子(photon)：
每一个光子的能量 E 直接正比于光的频率 f，
即 E ＝ hf
。
其中 h ＝ 6.63 ×10－34 J‧s 称为普朗克常数 （Planck constant），是由实验所决定的。
光电效应与光子理论的关系
光电效应与光子理论的关系光电效应是指当光照射到金属表面时，金属会产生电子的现象。
这一现象的发现为量子力学领域的诸多理论的发展奠定了基础，其中最重要的一项是光子理论。
本文将探讨光电效应与光子理论之间的关系，并解释光电效应和光子理论的原理和应用。
首先，我们需要了解光电效应的基本原理。
根据实验观察，当光照射到金属表面时，如果光的频率高于金属的功函数，就会使金属表面电子获得足够的能量而脱离金属。
这些脱离的电子称为光电子。
光电效应的关键是光子的能量。
光子是光的基本单位，具有能量和动量。
光子的能量与其频率成正比，即能量等于普朗克常数乘以光的频率。
光子理论揭示了光的粒子性质，以及与光子能量相关的现象，如光电效应。
其次，光电效应和光子理论的关系可以通过光子理论的解释来理解。
根据光子理论，当光照射到金属表面时，光子与金属中的电子相互作用。
光子的能量被传递给金属中的电子，当光子的能量大于金属的功函数时，电子将获得足够的能量，以克服金属束缚电子所需的能量，并从金属中释放出来，形成光电流。
这解释了为什么光电效应仅在光的频率大于或等于某个最低频率时才会发生，而与光的强度无关。
光子理论还预测了光电效应的量子性质，如光电流与光强度成正比的关系，说明光电效应是一种离散的现象。
光电效应和光子理论的关系在许多技术应用中起着重要作用。
目前，光电效应已经广泛应用于太阳能电池、光电传感器以及光电子器件等领域。
太阳能电池是将光能直接转化为电能的装置，其工作原理基于光电效应。
光电传感器利用光电效应来探测光的强度和波长，广泛应用于自动控制和环境监测等领域。
光电子器件如光电二极管和光电倍增管也是基于光电效应原理设计的，用于光信号的检测和放大。
光子理论对于理解光电效应的量子性质以及其他一些光与物质相互作用的现象也起到了重要的作用。
光子理论不仅解释了光电效应中光子与电子相互作用的机制，还为光子的统计性质提供了基础，如正比于光强度的光子数目分布。
光子理论还解释了光的干涉、衍射和散射等现象，为光学领域的研究和应用提供了深入的理论基础。
光电效应光子
(2)某种频率光的强度是由单位时间通过某截面光子 个数决定．光的强度增大就是单位时间照射到金 属表面光子个数增大，产生光电子个数增多．
(3)最大初动能是金属原子最外层的电子得到光子能 量不受任何作用而离金属表面而具有的动能．接
受光子能量为hν，克服逸出功W，最大初动能 Ek．
此方程为爱因斯坦光电效应方程．可知最大初动 能与入射光频率的关系，但不是正比关系．
光电效应 光子
一、光电效应
1、现象：当紫外线照射锌板时，验电器 金属箔张开，验电器带电．
解释实验现象：当光照 射锌板时电子从锌板表 面飞出来，使锌板带正 电，与其连接的验电器 带电而金属箔张开．
2、光电效应：在光照射下物体发射电子 的现象．
光电子：光电效应中发射出来的电子
3、光电效应规律
（1）对于任何一种金属，入射光的频率必须 大于该金属的极限频率才能产生光电效应，低 于这个频率的光无论强度如何，照射时间多长 都不能产生光电效应．
（2）光电效应的瞬时性：在做实验时，几乎 在光照射同时，电流计指示有电流，用手挡住 光线马上无光电流．
(3)光电子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）在单位时间里从金属发射出的光电子个 数跟入射光的强度成正比．（不要求推Biblioteka ）二.光子二、光子说
上述光电效应的规律，用光的波动理 论均无法解释，而且与光的波动理论矛盾.
1.光子：光是不连续的，而一份一份的， 每一份光叫一个光子.光子的能量跟频率有
关，其大小为 E=hν
普朗克常量，h=6.63×10-34J·s.：光的频率.
• 2.对光电效应的解释。 (1)逸出功：光电子克服原子的引力所做的 功，对于不同金属有不同的逸出功。产生 光电效应的条件是入射光子能量必须大于 等于这种金属的逸出功。同种金属的逸出 功一定，所以产生光电效应需要光子最低 频率一定，此频率为极限频率。不同金属 逸出功不同极限频率不同，低于极限频率 的光，无论强度多大也不能产生光电子。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
一、能量量子假说
[知识梳理] P33 1.假说内容：物体热辐射所发出的电磁波的能量是 不连续的 ，只能是hν 的 整数倍 . 2.能量量子：hν 称为一个能量量子，其中ν是辐射频率，h是一个常量， 称为普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s. 3.假说的意义：能量量子假说能够非常合理地解释某些电磁波的 辐射 和 吸收 的实验现象. 4.量子化现象：在微观世界里，物理量的取值很多时候是不连续的，只 能取一些分立值的现象.
[即学即用] 判断下列说法的正误. (1)从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小.
(× ) (2)光电子的最大初动能与入射光的频率成正比.( × ) (3)入射光若能使某金属发生光电效应，则入射光的强度越大，照射出的 光电子越多.( √ ) (4)用同一种色光照同一种金属 ，发出的所有光电子的初动能都相同.
读数为零.由此可知阴极材料的逸出功为
A√.1.9 eV
B.0.6 eV
图3
C.2.5 eV
D.3.1 eV
解析 由题意知光电子的最大初动能为 12mvmax2＝eU0＝0.6 eV 所以根据光电效应方程12mvma2x＝hν－W0 可得 W0＝hν－12mvmax2＝(2.5－0.6) eV＝1.9 eV.
转.当带负电的小球与锌板接触后，中和了一部分正电荷，从而使验电器
的指针偏角减小.
(2)使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发 出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转.那么，若 改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电 器指针_无__(填“有”或“无”)偏转.
解析 使验电器指针回到零，用钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无 偏转，说明钠灯发出的黄光的频率小于锌的极限频率，而红外线比黄光的 频率还要低，更不可能使锌板发生光电效应.能否发生光电效应与入射光的 强弱无关.
二、光子假说
[知识梳理] P33 1.爱因斯坦指出，光的能量不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做 一个 光子 ，一个 光子 的能量为ε＝ hν . 2.光子概念是 量子思想的一个质的飞跃，可以完美解释 光电效应 的各 种特征.
三、光电效应方程
1.表达式： hν＝12mvmax2＋W0 或 12mvmax2＝hν－W0.
(2)将光的强度保持不变，更换滤色片以改变入射 光的频率(以蓝光、绿光、红光为例)，光电流有什 么变化？这说明什么问题？ 答案 在光的强度保持不变时，蓝光和绿光照射时都 有光电流产生，而红光照射时没有，即使增大红光的 强度依然没有光电流.这说明对于某种金属只有光的频 率足够大，才能发生光电效应.如小于某个频率值，光 再强也不能发生光电效应.
矛盾三：光的强度足够大，电子就能获得足够的能量，电子就能逸出金 属表面，电子能量增加应该有一个时间积累过程，电子才能逸出金属表 面。 光电效应的实验却表明：入射光的照射和光电子的逸出几乎是同时的。 即光电效应发生的时间极短，一般不超过10-9s 。
小结：光电效应的实验规律
1.产生光电效应的条件： 任何一种金属，都存在极限频率ν0，只有当入射光频率ν≥ν0时，才能发 生光电效应.
小结：处理光电效应的问题
1.定性分析： （1）光的强度大→光子数目多→发射光电子多→光电流大； （2）光的频率高→光子能量大→产生光电子的最大初动能大.
2.定量计算：
（1）爱因斯坦光电效应方程: hν＝12mvma2x＋W0
（2）最大初动能与遏止电压的关系:
1 2
m
vm2 ax
eU 0
（3）逸出功与极限频率的关系: W0=hν0
第二章 波粒二象性
第一节 光电效应
[学习目标]
1.了解光电效应，掌握光电效应的实验规律. 2.知道光电流与光的强度和光的频率之间的关系. 3.理解极限频率和遏止电压的概念.
一、人类对光的本性认识的历史进程
微粒说：认为光是一种粒子 代表人物：牛顿
波动说：认为光是一种波 代表人物：惠更斯
光的电磁说：光是电磁波 提出者：麦克斯韦பைடு நூலகம்
立.eU0 等于光电子的最大初动能.
(2)在图中，利用蓝光照射，加反向电压，逐渐增大电压，直至光电流恰 好为零，记录遏止电压的值.改变入射光强度，记录的遏止电压的值有什 么特点？答案 不变. (3)维持光源强度不变，改变入射光的频率.先采用蓝光 作为入射光，记录遏止电压值；再换绿光作为入射光， 记录遏止电压值.有什么现象？ 答案 绿光作为入射光时遏止电压较小.
(4)综合上面的分析，关于光电子的最大初动能与入射光频率， 能得出什么结论？
答案 遏止电压只与入射光的频率有关，而与入射光的强弱无关.而遏止 电压对应光电子的最大初动能，也就是说其最大初动能也只与入射光的频 率有关.
[知识梳理] 遏止电压(P 31)
1.定义：在强度和频率一定的光照射下，回路中的光电流会随着反向电
因为发光功率已知，所以1 s内发射的光子数为 n＝Pε·t＝138.1×4×101－03×－191个≈5.73×1016 个.
例3 如图3所示，当开关K断开时，用光子能量为2.5 eV
的一束光照射阴极P，发现电流表读数不为零.合上开关，
调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.6 V时，电流表
读数仍不为零.当电压表读数大于或等于0.6 V时，电流表
3.单位时间内发射的光电子数目跟入射光的强度成正比,即光电流 随入射光强度的增大而增大。
1、当入射光一定时，光电流随加速电压增大而增大，但 光电流增大到一定时，就不再变化。此时该电流大小叫 饱和光电流。
2、产生光电效应后，增加照射光的强度，饱和光电流增 大。
[即学即用] 判断下列说法的正误. (1)只要光足够强，任何频率的光都可以使金属发生光电效应.( × ) (2)能否发生光电效应，取决于入射光的频率，与光的强度无关.( √ ) (3)发生光电效应时，单位时间内发出的光电子数越多，光电流越强.
2.光电流大小的决定因素：当入射光频率ν>ν0时，光电流随入射光强度 的增大而增大.
3.光电子的最大初动能： 光电子的最大初动能Ekm与入射光强度无关，只随入射光频率的增大而 增大 .
4.光电效应的发生时间：几乎是瞬时发生的（时间一般不超过10－9 s）
第二章 波粒二象性
第二节 光 子
[学习目标]
例1 一验电器与锌板相连(如图3所示)，用一紫外
线灯照射锌板，关灯后，验电器指针保持一定偏角.
(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器
指针偏角将_减__小__(填“增大”“减小”或“不变”).
图3
解析 当用紫外线灯照射锌板时，锌板发生光电效应，锌板放出光电子而
带上正电，此时与锌板连在一起的验电器也带上了正电，故指针发生了偏
(× )
四、光电效应的解释
[知识梳理] 光电效应的解释
1.光电效应方程说明了产生光电效应的条件.
若有光电子逸出，则光电子的最大初动能必须大于或等于零，即12mvma2x ＝
W0
W0
hν－W0≥0，亦即 hν≥ W0 ，ν≥ h ＝ν0，而 ν0＝ h 恰好是光电效应的
极限频率.
W0=hν0
例2 某激光器发射波长为6.328×10－7 m的单色光，试计算这种光的一个 光子的能量为多少？若该激光器的发光功率为18 mW，则每秒钟发射多少 个光子？(h＝6.63×10－34 J·s) 答案 3.14×10－19 J 5.73×1016个 解析 根据爱因斯坦光子学说，光子能量ε＝hν，而c＝λν， 所以 ε＝hλc＝6.63×6.31208－×34×103－×7 108 J≈3.14×10－19 J
19世纪末，麦克斯韦的 电磁理论完美地解释了光的 波动现象，光的电磁说得到 了广泛的认同。
但赫兹在通过实验证实 了电磁理论的同时，也发现 了一个用电磁理论无法解释 的现象－－光电效应。
二、光电效应
[知识梳理] P28
1.金属在光（包括可见和不可见光）的照射下 发射电子的现象叫做光电效应。
2.发射出来的电子叫做光电子。
量与频率无关．
光电效应与光的电磁理论的矛盾
矛盾一：按照光的波动理论，不论光的频率如何，只要照射时间足够 长或入射光的强度足够大，就可以产生光电效应。
光电效应的实验结果表明：只有入射光的频率v大于或等于该金属的 极限频率v0时，才能发生光电效应。
矛盾二：根据能量的观点，电子要从物体中飞出，必须具有一定的能 量，而这一能量只能来源于入射光的能量。 光电效应的实验结果表明：逸出的光电子的能量与入射光的强度无关， 只取决于入射光的频率.
2.对光电效应方程的理解：光电效应方程实质上是能量守恒方程. (1)能量为ε＝hν的光子被电子所吸收，电子把这些能量的一部分用来克 服金属内部电子对它的吸引，另一部分就是电子离开金属表面时的动能. (2)如果克服吸引力做功最少为 W0，则电子离开金属表面时动能最大为 12mvmax 2，根据能量守恒定律可知：12mvmax 2＝hν－W0. 其中：W0为金属的逸出功，大小由金属本身决定。
疑问：光电子的发射与什么因素有关呢？为了研 究这个问题，我们来认识一种光学器件。
光电管
1.光电管就是利用光电效应把光信号转变成电信号的一种传感器。 光电管主要是由密封在玻璃壳内的阴极和阳极组成，阴极表面涂 有束缚电子能力较弱的碱金属.
2.阴极发出的光电子被阳极收集，在回路中会形 成电流，称为光电流。
（3）将入射光保持不变，改变光电管两端的电压，光电流有什么变化？ 答案 光电流随加速电压增大而增大，但光电流增大到一定时，就不再变化。
1.当入射光的频率较低时，无论光多么强，照射时间多长，光电管 都不会发射光电子，不能产生光电流。
2.当入射光的频率刚好能使光电管产生光电流，这个频率称为极限 频率ν0，其对应的波长称为极限波长λ0。只有当光的频率大于或 等于金属的极限频率时才可以发生光电效应。