近代物理初步知识点总结

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高三近代物理初步知识点

高三近代物理初步知识点

高三近代物理初步知识点近代物理是物理学中的一个重要分支,它主要研究了20世纪初至今的物理学进展和理论,涉及到了许多重要的概念和实验发现。

在高三物理学习中,了解并掌握近代物理的初步知识点对于学生来说至关重要。

本文将介绍高三近代物理的初步知识点,帮助学生加深对物理学的理解。

1. 光电效应光电效应是指当金属或半导体受到光的照射时,会放出光电子的现象。

它的基本原理是光子的能量被吸收后,能够使金属或半导体中的电子脱离束缚,从而形成电流。

光电效应的实验结果表明,光电子的能量与光的频率成正比,而与光的强度无关。

2. 波粒二象性波粒二象性是指微观粒子既具有波动性又具有粒子性的特性。

在一些实验中,例如双缝干涉实验和电子衍射实验中,微观粒子表现出明显的波动性;而在其他实验中,例如光电效应和康普顿散射实验中,微观粒子则表现出粒子性。

这一现象挑战了经典物理学对粒子和波动的理解。

3. 狄拉克方程狄拉克方程是描述自旋½粒子的相对论性方程,由英国理论物理学家狄拉克于1928年提出。

该方程将能量与动量的关系推广到了相对论情况下,并且预言了反物质存在的存在。

狄拉克方程在量子力学和场论中起着重要的作用,对于解释元素的电子结构和粒子的自旋等性质具有重要意义。

4. 弦理论弦理论是近代物理中的一项重要理论,它试图描述宇宙基本粒子的本质和相互作用。

弦理论认为,基本粒子不是零维点粒子,而是一维的振动弦。

这一理论整合了量子力学和广义相对论,提出了宇宙是多维度的可能性,并给出了统一描述自然界的新方法。

5. 相对论相对论是爱因斯坦在20世纪初提出的一套理论,它对时间、空间、质量和能量的相互关系进行了重新定义。

狭义相对论主要研究了在高速运动条件下的物理规律,而广义相对论则是关于引力和引力场的理论。

相对论颠覆了牛顿力学的观念,提出了新的物理学框架,对宇宙的演化和黑洞等现象的研究起到了决定性的作用。

6. 核物理核物理是研究原子核及其性质的科学,涉及到了核反应、核衰变以及核能的利用等方面。

高考物理专题——近代物理初步

高考物理专题——近代物理初步

一、光电效应1.实验规律(1)任何一种金属都有一个极限频率,入射光的频率低于这个频率时不发生光电效应。

(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大。

(3)入射光照射到金属板上时,光电子的发射几乎是瞬时的,一般不会超过10-9 s。

(4)当入射光的频率大于或等于极限频率时,饱和光电流的大小与入射光的强度成正比。

2.三个概念(1)最大初动能:只有金属表面的电子直接向外飞出时,只需克服原子核的引力做功的情况,才具有最大初动能。

(2)饱和光电流:金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大,光电流趋于一个饱和值,这个饱和值是饱和光电流,在一定的光照条件下,饱和光电流与所加电压大小无关。

(3)入射光强度:入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量。

3.光电效应方程(1)方程:E k=hν-W0,光电子的最大初动能E k可以利用光电管用实验的方法测得,即E k=eU c,其中U c是遏止电压。

(2)极限频率:νc =W 0h 。

(3)逸出功:它与极限频率νc 的关系是W 0=hνc 。

二、能级跃迁1.氢原子能级2.谱线条数一群氢原子处于量子数为n 的激发态时,最多可能辐射出的光谱线条数N =C 2n =n (n -1)2。

三、核反应和核能1.原子核衰变 衰变类型α衰变 β衰变 衰变方程 A Z X →A -4Z -2Y +42He A Z X → A Z +1Y +0-1e衰变实质 2个质子和2个中子结合成一个整体射出核内的一个中子转化成了一个质子和一个电子 211H +210n →42He 10n →11H +0-1e衰变规律电荷数守恒、质量数守恒(1)原子核的结合能:克服核力做功,使原子核分解为单个核子时吸收的能量,或若干单个核子在核力的作用下结合成原子核时放出的能量。

(2)质量亏损:原子核的质量小于组成它的核子的质量之和的现象。

(3)质能方程:E =mc 2,即一定的能量和一定的质量相联系。

高考物理近代史知识点总结

高考物理近代史知识点总结

高考物理近代史知识点总结近代物理史是研究物理学在近代发展中的历史和演变过程的一门学科。

它包括了自牛顿力学的诞生开始,到相对论和量子力学的奠基,直至现代物理学的形成。

了解近代物理史对于高考物理考试是非常重要的,因为它能够帮助我们理解现代物理学的基本原理和发展脉络。

本文将为大家总结一些高考物理考试中常见的近代史知识点。

1. 牛顿力学的诞生牛顿力学是近代最早也是最重要的物理学分支之一。

1642年,牛顿出生在英国的一个农村家庭中。

他在1667年发表了《自然哲学的数学原理》,奠定了现代力学的基础。

牛顿的三大定律成为了力学研究的基础:惯性定律、加速度定律和作用力与反作用力定律。

2. 法拉第电磁感应定律迈克尔·法拉第是19世纪初英国的一位物理学家。

他在1831年提出了电磁感应定律,即当导体在磁场中运动或磁场变化时,会产生感应电流。

法拉第电磁感应定律是电磁学的基本定律之一,也是电磁感应现象的核心。

它的发现对于电磁能量的转换和利用具有重要的意义。

3. 波尔的量子理论尼尔斯·波尔是20世纪初丹麦的一位物理学家。

他在1913年提出了量子理论,揭示了原子结构和原子光谱的奥秘。

波尔的量子理论对于解释电子能级、光谱线和电子跃迁具有重要的作用,为量子力学的发展奠定了基础。

4. 狭义相对论爱因斯坦的狭义相对论是20世纪物理学的一大突破。

1905年,爱因斯坦发表了相对论的论文,提出了相对论的基本原理。

狭义相对论包括了两个重要的原理:相对性原理和光速不变原理。

它解决了牛顿力学无法解释的时空结构、光速不变等问题,对于粒子高速运动和重力场的研究具有重要意义。

5. 普朗克的量子假设马克斯·普朗克是20世纪早期的一位德国物理学家。

他在1900年提出了普朗克的量子假设,揭示了黑体辐射的规律。

根据普朗克的假设,辐射的能量是离散的,而不是连续的。

这一假设对于量子力学和能量的量子化有着重要的影响。

以上只是近代物理史中的一部分知识点,每一个知识点都有其独特的价值和意义。

高考近代物理初步知识点

高考近代物理初步知识点

高考近代物理初步知识点近代物理是高考物理的重要一部分,也是考察学生科学素养和实践能力的重要内容之一。

本文将从基本概念、实验原理和应用等方面来讨论近代物理的相关知识点。

1. 光电效应:光电效应是指当光照射到金属表面时,电子从金属的原子中脱离出来的现象。

光电效应的实验表明,光的频率决定了电子的动能,而光的强度决定了电子的数量。

这个实验结果违背了经典物理的预期,因为根据经典物理理论,光的强度应该决定电子的动能。

爱因斯坦提出了光量子说,解释了光电效应的实验结果,并写下了光电效应的方程:E = hν - φ,其中E表示电子的动能,h表示普朗克常量,ν表示光的频率,φ表示金属的逸出功。

2. 相对论:相对论是爱因斯坦创立的一项重要物理理论,它在物理学的发展史上产生了深远的影响。

相对论主要包括狭义相对论和广义相对论。

狭义相对论主要研究时空的变换,提出了相对论性的时间膨胀、长度收缩和质量增加等概念。

广义相对论则探索了引力和时空的关系,提出了著名的引力场方程。

3. 波粒二象性:波粒二象性是近代物理的重要概念之一。

在经典物理中,将光视为电磁波,而在量子物理中,将光看作粒子,即光子。

根据波粒二象性,光既有波动性又有粒子性。

这一概念对光子的检测和解释光的干涉、衍射等现象起到了重要作用。

类似地,电子、中子等粒子也具有波粒二象性,这为量子力学的发展奠定了基础。

4. 基本粒子与标准模型:标准模型是粒子物理学中的一种理论框架,用于描述基本粒子之间的相互作用。

标准模型包括四种基本相互作用:强相互作用、弱相互作用、电磁相互作用和引力相互作用。

在标准模型中,基本粒子被分为两类:费米子和玻色子。

费米子包括夸克、轻子等,玻色子包括光子、胶子等。

5. 可克隆量子:可克隆量子是量子信息科学中的一个重要研究课题。

根据量子力学的原理,不允许对一个未知的量子态进行完全复制。

这被称为“不可克隆定理”。

然而,可克隆量子研究的是如何对未知量子进行尽可能好的复制。

十六章近代物理初步知识点

十六章近代物理初步知识点

n E /eV∞ 0 1-13.62 -3.434 -0.85 E 1E 2E 3十六章:近代物理初步1、原子结构①汤姆孙模型(枣糕模型) 汤姆生发现电子,使人们认识到原子有复杂结构。

从而打开原子的大门. ②卢瑟福的核式结构模型:α粒子散射实验是用α粒子轰击金箔实验现象:结果是绝大多数α粒子穿过金箔后基本上仍沿原来的方向前进,但是有少数α粒子发生了较大的偏转.这说明原子的正电荷和质量一定集中在一个很小的核上。

通过实验提出:A 、 在原子的中心有一个很小的核,叫原子核,原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间运动。

B 、由α粒子散射实验的实验数据还可以估算出原子核大小的数量级是10-15m 。

2.玻尔模型 (引入量子理论,能量和轨道量子化 就是不连续性)① 定态--原子只能处于一系列不连续的能量状态(称为定态) 21nE E n E 1=-13.6eV② 跃迁--原子从一种定态跃迁到另一种定态,要辐射(或吸收)一定频率的光子,光子能量h ν=E m -E n ③ 处于激发态原子跃迁到基态时的所辐射的光子种类: 种 ④ 氢原子在跃迁过程中能量的变化情况:由高能级向低能级跃迁:半径减小 E 动增大 电场力做正功 电势能较少 原子能量减少 (放出光子) ↓ E 原 = ↓ E 电 + ↑ E 动由低能级向高能级跃迁:半径增大 E 动减少 , 电场力做负功功 电势能增加原子能量增加 (吸收光子) ↑E 原 = ↑ E 电 + ↓ E 动⑤ 氢原子由低能级向高能级跃迁吸收能量方式:A.吸收一定频率的光子,受跃迁条件限制,光子能量必须等于两能级 能量的差值:h ν=E m -E nB.吸收外来碰撞电子的能量(实物粒子作用而使原子激发),只要能量 大于某两个能级差的电子均可被氢原子吸收,从而使氢原子跃迁 3、光电效应规律:在光的照射下从物体发射电子的现象①任何一种金属都有一个极限频率,只有 r ≥ r 0,才能产生光电效应 ②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大。

近代物理初步(可自主编辑word)

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十一、近代物理初步知识点1 光电效应及其规律基础回扣1.对光电效应的四点提醒(1)能否发生光电效应,不取决于光的强度而取决于光的频率。

(2)光电效应中的“光”不是特指可见光,也包括不可见光。

(3)逸出功的大小由金属本身决定,与入射光无关。

(4)光电子不是光子,而是电子。

2.定量分析时应抓住三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程:Ek =hν-W。

(2)最大初动能与遏止电压的关系:Ek =eUc。

(3)逸出功与极限频率的关系:W0=hν。

3.区分光电效应中的四组概念(1)光子与光电子:光子指光在空间传播时的每一份能量,光子不带电;光电子是金属表面受到光照射时发射出来的电子,其本质是电子。

(2)光电子的动能与光电子的最大初动能。

(3)光电流和饱和光电流:金属板飞出的光电子到达阳极,回路中便产生光电流,随着所加正向电压的增大,光电流趋于一个饱和值,这个饱和值是饱和光电流,在一定的光照条件下,饱和光电流与所加电压大小无关。

(4)入射光强度与光子能量:入射光强度指单位时间内照射到金属表面单位面积上的总能量。

光子能量即每个光子的能量。

4.光电效应的图像分析(1)由Ek-ν图像可以得到的信息①极限频率:图线与ν轴交点的横坐标νc。

②逸出功:图线与Ek 轴交点的纵坐标的绝对值E=W。

③普朗克常量:图线的斜率k=h。

第 1 页共 5 页第 2 页 共 5 页(2)由I-U 图像可以得到的信息①遏止电压U c :图线与横轴的交点的绝对值。

②饱和光电流I m :电流的最大值。

③最大初动能:E km =eU c 。

(3)由U c -ν图像可以得到的信息①截止频率νc :图线与横轴的交点。

②遏止电压U c :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) 易错辨析1.对光电效应图像的意义不理解。

2.要正确认识饱和光电流、遏止电压等物理概念及其意义,避免出错。

近代物理初步高考知识点

近代物理初步高考知识点近代物理是高考物理科目中的一部分,涉及到了许多重要而又有趣的概念和理论。

本文将介绍几个近代物理的初步知识点,帮助大家更好地理解和掌握这门学科。

1. 光电效应光电效应是物理学中的一个基础实验现象,指的是当光照射到金属表面时,产生电子的现象。

根据爱因斯坦的光电效应理论,光是由一束光子组成的,每个光子携带能量为hv,其中h为普朗克常数,v为光的频率。

当光的能量大于金属的工作函数时,光子会将部分能量传递给金属中的电子,使其获得足够的能量逃离金属表面,并形成光电流。

通过测量光电流的大小可以得到光的频率和能量,这一理论的提出对于量子力学的发展起到了重要的推动作用。

2. 波粒二象性根据经典物理学的观点,光是一种波动现象,而电子是一种粒子。

然而,当光通过实验装置时,有时会表现出波动的性质,有时则表现出粒子的性质。

这种现象被称为波粒二象性。

根据德布罗意的假设,实际上所有的物质都具有波动性,且与物质的速度和质量有关。

这一假设得到了实验证实,为量子力学的发展提供了基础。

3. 狭义相对论狭义相对论是爱因斯坦在1905年提出的一种描述物质和能量相互关系的理论。

他提出了相对论的两个基本假设:光速不变原理和等效原理。

根据这两个假设,狭义相对论推导出了质量增加的概念,并引入了著名的质能方程E=mc²。

狭义相对论对于解释高速运动下物质的行为起到了重要作用,也引发了深入研究时空结构和引力理论的兴趣。

4. 量子力学量子力学是研究微观领域中物质和能量相互作用的理论,是近代物理的重要分支。

量子力学的核心概念包括:波函数、测量、不确定性原理等。

波函数描述了微观粒子的状态,通过对波函数的测量可以确定粒子的位置和动量。

然而,根据不确定性原理,我们无法同时准确地测量粒子的位置和动量,只能得到它们之间的模糊关系。

量子力学的理论体系相当复杂,但它的成功应用解释了诸如原子、光谱、粒子行为等众多现象。

综上所述,近代物理涵盖了光电效应、波粒二象性、狭义相对论和量子力学等重要知识点。

高三近代物理初步的知识点

高三近代物理初步的知识点近代物理是物理学中的一个重要分支,主要研究与描述原子、分子、光子和相对论等现象和理论。

在高三阶段,学生需掌握一些近代物理的初步知识点,为后续的深入学习打下坚实的基础。

本文将介绍高三近代物理的几个重要知识点。

一、光电效应光电效应是光与物质相互作用的现象,指当光照射到某些物质上时,物质中的电子会被激发并从原子或分子中脱离出来。

这一现象在科学研究和实际应用中有着广泛的应用,如光电池和光电倍增管等。

光电效应的关键是光子的能量和物质中电子的结合能。

当光子的能量大于或等于电子的结合能时,光电效应才会发生。

光电子的动能与光子的能量之间存在线性关系,可以用经典光电效应公式E = hf - φ表示,其中E为光电子的动能,h为普朗克常数,f为光子的频率,φ为物质的逸出功。

二、相对论相对论是爱因斯坦于20世纪初提出的一套物理理论,主要描述运动速度接近光速时的物理现象。

相对论包括狭义相对论和广义相对论两个方面。

狭义相对论主要研究运动速度相对于观测者的不同,引入了时间的相对性、长度的收缩以及质量增加等概念。

其中最著名的是质能方程E=mc²,它表明质量与能量之间存在等价关系。

广义相对论进一步发展了相对论的范围,考虑到了引力的影响。

它提出了时空弯曲的概念,并解释了引力是由于物体使时空发生弯曲而产生的。

三、玻尔理论玻尔理论是对原子结构的早期理论解释,由尼尔斯·玻尔于1913年提出。

这一理论对于解释氢原子的光谱现象起到了重要作用。

根据玻尔理论,原子的电子绕核运动的轨道是分立的,电子只能占据一些特定的能级。

当电子跃迁到较低的能级时,会释放出能量,形成谱线。

玻尔理论通过能级和跃迁的概念,解释了氢原子光谱线的频率与波长之间的关系。

四、波粒二象性波粒二象性是20世纪初量子力学的基本观念之一,指物质既可以表现出波动性,又可以表现出粒子性。

这一概念颠覆了经典物理学的观念,引领了量子力学的发展。

爱因斯坦的光量子假设和德布罗意的物质波假设为波粒二象性的建立提供了实验和理论基础。

近代物理知识点归纳总结

近代物理知识点归纳总结近代物理学是20世纪以来发展起来的一门新兴学科,其研究领域广泛,涉及到微观领域的粒子物理,宏观领域的相对论和引力理论,以及光与电磁场的研究。

本文将针对近代物理学中的一些重要知识点进行归纳总结,包括相对论、量子力学、粒子物理、电磁场等方面的内容。

相对论相对论是20世纪初由爱因斯坦提出的一种新的物理学理论,它颠覆了牛顿力学的经典观念。

相对论包括狭义相对论和广义相对论两个部分,狭义相对论主要是关于相对运动的物理规律,广义相对论则是对引力现象的解释。

以下是相对论的一些重要知识点:1. 相对性原理相对性原理是相对论的基础,它包括两个部分:运动相对性原理和物理定律相对性原理。

运动相对性原理指出,一切物理规律在任意惯性系中都具有相同的形式;物理定律相对性原理指出,在惯性系中观测到的物理现象与在任何其他相对此做匀速直线运动的惯性系中观测到的现象相同。

2. 等效原理等效原理是广义相对论的基础,它指出惯性质量和引力质量是等效的,也就是说质量在产生引力和受到引力的情况下是一样的。

3. 时空结构相对论将时空看做一个整体,时间和空间不再是独立的,而是统一在一个四维时空中。

在相对论中,时间也变得相对,即观察者的时间会因为他们的相对运动状态而发生变化。

4. 光速不变原理相对论中的一个重要结论是光速在任何惯性系中都是恒定不变的。

这意味着光速是一个绝对不变的常数,而不受光源相对于观察者的运动状态的影响。

量子力学量子力学是20世纪初由普朗克、爱因斯坦等科学家提出的一种描述微观领域的物理学理论。

量子力学颠覆了经典力学的观念,提出了波粒二象性和不确定性原理等新概念。

以下是量子力学的一些重要知识点:1. 波粒二象性在量子力学中,粒子被描述为具有波动特性的粒子,即波粒二象性。

这意味着微观粒子既可以呈现粒子的特性,也可以呈现波动的特性,具有双重性质。

2. 不确定性原理不确定性原理是量子力学的基础之一,它由海森堡提出。

不确定性原理指出,在测量某个粒子的位置和动量时,我们无法同时确定它们的精确数值,只能确定它们的概率分布。

高考物理近代物理初步专题知识点


二、玻尔的原子模型 1.氢原子光谱 (1)光谱:用棱镜或光栅可以把物质发出的光按波长(频率)展开,获得波长(频率)和强度 分布的记录,即光谱。 (2)光谱分类 ①线状谱是一条条的亮线。 ②连续谱是连在一起的光带。 (3)氢原子光谱的实验规律
①巴耳末系是氢原子光谱在可见光区的一组谱线,其波长公式为 1
二、光电效应 1.光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象。逸出的电子 叫作光电子。 2.光电效应的实验规律
(1)存在截止频率νc(又称极限频率) 当入射光的频率减小到某一数值νc时,光电流消失。νc称为截止频率或极限频率。 注意 截止频率只和金属自身的性质有关。 (2)存在饱和电流 光照条件不变的情况下,光电流随电压的增大而增大,但最终会趋于一个饱和值,此后 即使电压再增大,电流也不会增大。对一定频率的光,入射光越强,饱和电流越大。 (3)存在遏止电压Uc Uc是指使光电流减小到0的反向电压。遏止电压的大小取决于入射光的频率。 (4)具有瞬时性
p
考点二 原子结构
一、原子的核式结构 1.电子的发现:英国物理学家汤姆孙在研究阴极射线时发现了电子。电子的发现说明 原子不是组成物质的最小微粒。 2.α粒子散射实验:英国物理学家卢瑟福进行了α粒子散射实验,提出了原子的核式结构 模型。 (1)实验装置
(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,但有少数α粒子 发生了大角度偏转,极少数α粒子偏转的角度甚至大于90°,也就是说,它们几乎被 “撞”了回来。 3.原子的核式结构模型:在原子的中心有一个很小的核,叫作原子核,原子的全部正电 荷和几乎全部质量都集中在原子核里,带负电的电子在核外空间绕核旋转。
出 粒子性
波动性,E=hν=hc 中,ν
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光电效应波粒二象性
知识点一、光电效应
1.定义
照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象。

2.光电子
光电效应中发射出来的电子。

3.光电效应规律
(1)每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产生光电效应。

低于这个频率的光不能产生光电效应。

(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大。

(3)光电效应的发生几乎瞬时的,一般不超过10-9s。

(4)当入射光的频率大于极限频率时,饱和光电流的强度与入射光的强度成正比。

知识点二、爱因斯坦光电效应方程
1.光子说
在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光的能量子,简称光子,光子的能量ε=hν。

其中h=6.63×10-34J·s。

(称为普朗克常量)
2.逸出功W0
使电子脱离某种金属所做功的最小值。

3.最大初动能
发生光电效应时,金属表面上的电子吸收光子后克服原子核的引力逸出时所具有的动能的最大值。

4.爱因斯坦光电效应方程
(1)表达式:E k=hν-W0。

(2)物理意义:金属表面的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功
W0,剩下的表现为逸出后光电子的最大初动能E k=1
2
m e v2。

知识点三、光的波粒二象性与物质波
1.光的波粒二象性
(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性。

(2)光电效应说明光具有粒子性。

(3)光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性。

2.物质波
(1)概率波
光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现,亮条纹是光子到达概率大的地方,暗条纹是光子到达概率小的地方,因此光波又叫概率波。

(2)物质波
任何一个运动着的物体,小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应,其波长λ=h
p,
p为运动物体的
动量,h为普朗克常量。

[题组自测]
题组一光电效应现象及光电效应方程的应用
1.(多选)如图1所示,用导线把验电器与锌板相连接,当用紫外线照射锌板时,发生的现象是( )
图1
A.有光子从锌板逸出
B.有电子从锌板逸出
C.验电器指针开一个角度
D.锌板带负电
解析用紫外线照射锌板是能够发生光电效应的,锌板上的电子吸收紫外线的能量从锌板表面逸出,称之为光电子,故A错误、B正确;锌板与验电器相连,带有相同电性的电荷,锌板失去电子应该带正电,且失去电子越多,带正电的电荷量越多,验电器指针角越大,故C正确、D错误。

答案BC
2.(多选)光电效应的实验结论是:对某种金属( )
A .无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应
B .无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应
C .超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小
D .超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大
解析 每种金属都有它的极限频率ν0,只有入射光子的频率大于极限频率ν0时,才会发生光电效应,选项A 正确、B 错误;光电子的最大初动能与入射光的强度无关,随入射光频率的增大而增大,选项D 正确、C 错误。

答案 AD
3.关于光电效应的规律,下列说法中正确的是( )
A .只有入射光的波长大于该金属的极限波长,光电效应才能产生
B .光电子的最大初动能跟入射光强度成正比
C .发生光电效应的反应时间一般都大于10-7s
D .发生光电效应时,单位时间从金属逸出的光电子数目与入射光强度成正比
解析 由ε=h ν=h c λ知,当入射光波长小于金属的极限波长时,发生光电效应,故A 错;由E k =h ν-W 0知,最大初动能由入射光频率决定,与入射光强度无关,故B 错;发生光电效应的时间一般不超过10-9s ,故C 错;发生光电效应时,单位时间从金属逸出的光电子数目与入射光的强度是成正比的,D 正确。

答案 D
题组二 波粒二象性
4.(多选)关于物质的波粒二象性,下列说法中正确的是( )
A .不仅光子具有波粒二象性,一切运动的微粒都具有波粒二象性
B .运动的微观粒子与光子一样,当它们通过一个小孔时,都没有特定的运动轨道
C .波动性和粒子性,在宏观现象中是矛盾的、对立的,但在微观高速运动的现象中是统一的
D .实物的运动有特定的轨道,所以实物不具有波粒二象性
解析 由德布罗意波可知A 、C 对;运动的微观粒子,达到的位置具有随机性,而没有特定的运动轨道,B 对;由德布罗意理论知,宏观物体的德布罗意波的波长太小,实际很难观察到波动性,不是不具有波粒二象性,D 错。

答案 ABC
5.用很弱的光做双缝干涉实验,把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子存在,如图2所示是不同数量的光子照射到感光胶片上得到的照片。

这些照片说明( )
图2
A.光只有粒子性没有波动性
B.光只有波动性没有粒子性
C.少量光子的运动显示波动性,大量光子的运动显示粒子性
D.少量光子的运动显示粒子性,大量光子的运动显示波动性
解析光具有波粒二象性,这些照片说明少量光子的运动显示粒子性,大量光子的运动显示波动性,故D 正确。

答案 D
考点一光电效应现象和光电效应方程的应用1.对光电效应的四点提醒
(1)能否发生光电效应,不取决于光的强度而取决于光的频率。

(2)光电效应中的“光”不是特指可见光,也包括不可见光。

(3)逸出功的大小由金属本身决定,与入射光无关。

(4)光电子不是光子,而是电子。

2.两条对应关系
光强大→光子数目多→发射光电子多→光电流大;
光子频率高→光子能量大→光电子的最大初动能大。

3.定量分析时应抓住三个关系式
(1)爱因斯坦光电效应方程:E k=hν-W0。

(2)最大初动能与遏止电压的关系:E k=eU c。

(3)逸出功与极限频率的关系:W0=hν0。

【例1】(多选)(2014·卷,18)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说确的是( )
A.增大入射光的强度,光电流增大
B.减小入射光的强度,光电效应现象消失
C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应
D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大
解析用频率为ν的光照射光电管阴极,发生光电效应,改用频率较小的光照射时,有可能发生光电效应,
故C错误;据hν-W逸=1
2
mv2可知增加照射光频率,光电子最大初动能增大,故D正确;增大入射光强
度,单位时间照射到单位面积的光电子数增加,则光电流将增大,故A正确;光电效应是否发生与照射光频率有关而与照射光强度无关,故B错误。

答案AD
【变式训练】
1.关于光电效应,下列说确的是( )
A.极限频率越大的金属材料逸出功越大
B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应
C.从金属表面逸出的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小
D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间逸出的光电子数就越多
解析逸出功W0=hν0,W0∝ν0,A正确;只有照射光的频率ν大于金属极限频率ν0,才能产生光电效应现象,B错;由光电效应方程E km=hν-W0知,因ν不确定时,无法确定E km与W0的关系,C错;光强。

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