高中物理光电效应知识点

1、一、光电效应和氢原子光谱学问点一：光电效应现象1.光电效应的试验规律任何一种金属都有一个极限频率，入射光的频率必需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不能发生光电效应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增大大于极限频率的光照耀金属时，光电流强度(反映单位时间内放射出的光电子数的多少)与入射光强度成正比金属受到光照，光电子的放射一般不超过109_s. 2光子说子具有的能量与光的频率成正比，即：hh6.631034 Js.3光电效应方程表达式：hE W E hW .k0k0物理意义：金属中的电子吸取一个光子获得的能量是 h，这些能量的一局部用来克1W ，剩下

2、的表现为逸出后电子的最大初动能E mv2.0k2学问点二： 粒子散射试验与核式构造模型卢瑟福的 粒子散射试验装置(1321 所示)试验现象绝大多数 粒子发生了大角度偏转，极少数1322 所示 粒子散射试验的分析图原子的核式构造模型的电子在核外空间绕核旋转学问点三：氢原子光谱和玻尔理论光谱光谱：用光栅或棱镜可以把光按波长开放，获得光的波长(频率)和强度分布的记录， 即光谱光谱分类有些光谱是一条条的亮线，这样的光谱叫做线状谱 有的光谱是连在一起的光带，这样的光谱叫做连续谱 (3)氢原子光谱的试验规律111巴耳末线系是氢原子光谱在可见光区的谱线，其波长公式 R( )(n3,4,5，)，22n2R 是

3、里德伯常量，R1.10107 m1，n 为量子数玻尔理论定态：原子只能处于一系列不连续的能量状态中，在这些能量状态中原子是稳定的， 电子虽然绕核运动，但并不向外辐射能量跃迁：原子从一种定态跃迁到另一种定态时，它辐射或吸取肯定频率的光子，光子的能量由这两个定态的能量差打算，即hEmEnh h6.61034Js)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不连续的，因此电子的可能轨道也是不连续的点拨：易错提示nn1一群氢原子跃迁发出可能的光谱线数为n2，一个氢原子跃迁发出可的光谱线数最多为(n1)由能级图可知，由于电子的轨道半径不同，氢原子的能级不连续，这种现象叫能量量

4、子化考点一：对光电效应的理解光电效应的实质以抑制原子核的引力时，便飞出金属外表成为光电子极限频率的实质量必需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，所以每种金属都有肯定的极限频率对光电效应瞬时性的理解量，因此电子对光子的吸取格外快速4.1324光电效应方程电子吸取光子能量后从金属外表逸出大初动能，依据能量守恒定律，E hW .1324 所示k05用光电管争辩光电效应常见电路(如图 1325 所示)1325两条线索通过频率分析：光子频率高光子能量大产生光电子的最大初动能大通过光的强度分析：入射光强度大光子数目多产生的光电子多光电流大常见概念辨析强度打算着每秒钟

5、光源放射的光子数照耀光频率h打算着光电光电子流的强度光电子逸出后的最大初动能1m2 2m规律总结：光电子也是电子，光子的本质是光，留意两者的区分在发生光电效应的过程中，并非全部光电子都具有最大初动能，只有从金属外表直接发出的光电子初动能才最大考点二：氢原子能级和能级跃迁氢原子的能级图1326 所示能级图中相关量意义的说明相关量意义能级图中的横线表示氢原子可能的能量状态定态横线左端的数字“1,2,3”表示量子数横线右端的数字“13.6，3.4”表示氢原子的能量相邻横线间的距离带箭头的竖线小表示原子由较高能级向较低能级跃迁hEmEn关于光谱线条数的两点说明nn1一群氢原子跃迁发出可能的光谱线条数为

6、Nn2 (2)一个氢原子跃迁发出可能的光谱线条数最多为(n1)二、核反响和核能学问点一：自然放射现象和衰变自然放射现象 (1)自然放射现象具有简单的构造放射性和放射性元素物质放射某种看不见的射线的性质叫放射性具有放射性的元素叫放射性元素 (3)三种射线：放射性元素放射出的射线共有三种，分别是 射线、 射线、 射线(4)放射性同位素的应用与防护性质一样应用：消退静电、工业探伤、作示踪原子等防护：防止放射性对人体组织的损害原子核的衰变原子核放出 粒子或 粒子，变成另一种原子核的变化称为原子核的衰变分类 衰变：AXA4Y4HeZ 衰变：AXZ22A Y 0eZZ11半衰期：放射性元素的原子核有半数发

7、生衰变所需的时间半衰期由原子核内部的因素打算，跟原子所处的物理、化学状态无关点拨：易错提示1.2原子核衰变时质量数守恒，核反响过程前、后质量发生变化质量亏损而释放出核能.学问点二：核反响和核能核反响守恒，电荷数守恒核力1.51015 m 之内，只在相邻的核子间发生作用核能核子结合为原子核时释放的能量或原子核分解为核子时吸取的能量能，亦称核能质能方程、质量亏损Emc2，原子核的质量必定比组成它的核子的质量和要小m，这就是质量亏损由质量亏损可求出释放的核能Emc2.【考点解析：重点突破】考点一：衰变和半衰期衰变类型衰变方程衰变实质衰变类型衰变方程衰变实质2 2 个中子结合成一个整体抛射出 衰变 衰

8、变AXA4Y4HeZZ22A X A Y 0eZZ11中子转化为质子和电子21H21n4He1021n1H 0e011衰变规律电荷数守恒、质量数守恒、动量守恒对半衰期的理解依据半衰期的概念，可总结出公式11NN( )t/，mm( )t/余原 2余原 2式中N原表示衰变前的放射性元素的原子核数和质量，N原余表示衰变后尚未余发生衰变的放射性元素的原子核数和质量，t 表示衰变时间， 表示半衰期影响因素：放射性元素衰变的快慢是由原子核内部因素打算的，跟原子所处的物理状态(如温度、压强)或化学状态(如单质、化合物)无关考点二：核反响方程的书写类型衰变可控性核反响方程典例 衰变 衰变自发自发23892U2

9、3490Th4He223490Th23491Pa 0 1e人工转变人工把握147N4He178O1H2121(卢瑟福觉察质子)4He9Be126C1n240(查德威克觉察中子)27Al4He30P1n13215030P30Si 0e15141重核裂变进展人工把握约里奥居里夫妇觉察放射性同位素，同时觉察正电子比较简洁23592U1n14456Ba89Kr031n36023592U1n13654Xe90Sr00轻核聚变法把握101n38目前无2H3H4He1n1120核反响过程一般都是不行逆的，所以核反响方程只能用单向箭头表示反响方向，不能用等号连接核反响的生成物肯定要以试验为根底，不能凭空只依据两个守恒规律杜撰诞生成物来写核反响方程核反响遵循质量数守恒而不是质量守恒；遵循电荷数守恒 考点三：核能的产生和计算获得核能的途径重核裂变：重核俘获一个中子后分裂成为两个中等质量的核的反响过程重核裂变 235 应大于它的临界体积轻核聚变：某些轻核结合成质量较大的核的反响过程，同时释放出大量的核能，要想使氘核和氚核合成氦核，必需到达几百万度以上的高温，因此聚变反响又叫热核反响核能的计算方