Фотоэффект Скачать
презентацию
<<  Фотоэффект Явление фотоэффекта  >>
Квантовая физика
Квантовая физика
Повторение
Повторение
Как атомы испускают энергию согласно гипотезе Планка
Как атомы испускают энергию согласно гипотезе Планка
Эксперимент
Эксперимент
Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света
Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света
Этот факт нельзя объяснить на основе волновой теории света
Этот факт нельзя объяснить на основе волновой теории света
Схема экспериментальной установки
Схема экспериментальной установки
Законы фотоэффекта
Законы фотоэффекта
Максимальное значение силы тока называется током насыщения
Максимальное значение силы тока называется током насыщения
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
Теория фотоэффекта
Теория фотоэффекта
Красная граница фотоэффекта
Красная граница фотоэффекта
Экспериментальное определение постоянной Планка
Экспериментальное определение постоянной Планка
Решение задач
Решение задач
Как изменится скорость электронов при фотоэффекте
Как изменится скорость электронов при фотоэффекте
Графики зависимости
Графики зависимости
Освобождение фотоэлектронов
Освобождение фотоэлектронов
Длина волны рентгеновского излучения
Длина волны рентгеновского излучения
Для опытов по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода
Для опытов по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода
Один из способов измерения постоянной Планка
Один из способов измерения постоянной Планка
Решение задачи
Решение задачи
Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла
Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла
Стандартные и очень схожие задачи
Стандартные и очень схожие задачи
Красная граница фотоэффекта исследуемого металла
Красная граница фотоэффекта исследуемого металла
Решение задачи
Решение задачи
Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта
Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта
Задачи
Задачи
Какова максимальная скорость электронов
Какова максимальная скорость электронов
Ответ
Ответ
Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода
Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода
Решение задачи
Решение задачи
Знание - сила
Знание - сила
Презентация
Презентация
Слайды из презентации «Теория фотоэффекта» к уроку физики на тему «Фотоэффект»

Автор: Любашка. Чтобы увеличить слайд, нажмите на его эскиз. Чтобы использовать презентацию на уроке, скачайте файл «Теория фотоэффекта.ppt» бесплатно в zip-архиве размером 2683 КБ.

Скачать презентацию

Теория фотоэффекта

содержание презентации «Теория фотоэффекта.ppt»
СлайдТекст
1 Квантовая физика

Квантовая физика

Фотоэффект

Теория фотоэффекта

2 Повторение

Повторение

Макс Планк. Великий немецкий физик – теоретик, основатель квантовой теории

1. Какие из физических явлений не смогла объяснить классическая физика?

Строение атома, происхождение линейчатых спектров, тепловое излучение

2. Кто является основоположником квантовой физики?

– Современной теории движения, взаимодействия и взаимных превращений микроскопических частиц.

3 Как атомы испускают энергию согласно гипотезе Планка

Как атомы испускают энергию согласно гипотезе Планка

Повторение.

E = hv

h = 6,63 ? 10 -34 Дж?с

3. Как атомы испускают энергию согласно гипотезе Планка?

Отдельными порциями - квантами

4. Чему равна эта энергия?

5. Чему равна постоянная Планка?

4 Эксперимент

Эксперимент

Вывод

Свет вырывает электроны с поверхности пластины

№ 1. Цинковую пластину, соединенную с электроскопом, заряжают отрицательно и облучают ультрафиолетовым светом. Она быстро разряжается.

№ 2. Если же её зарядить положительно, то заряд пластины не изменится.

5 Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света

Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света

Это явление было открыто немецким учёным Генрихом Герцем в 1887 году.

6 Этот факт нельзя объяснить на основе волновой теории света

Этот факт нельзя объяснить на основе волновой теории света

Эксперимент.

Этот факт нельзя объяснить на основе волновой теории света.

№ 3. Стеклянным экраном перекрывают источник ультрафиолетового излучения. Отрицательно заряженная пластина уже не теряет электроны, какова бы ни была интенсивность излучения.

Количественные закономерности фотоэффекта были установлены русским физиком А. Г. Столетовым

Почему световые волны малой частоты не могут вырывать электроны, если даже амплитуда волны велика и, следовательно, велика сила, действующая на электрон?

7 Схема экспериментальной установки

Схема экспериментальной установки

8 Законы фотоэффекта

Законы фотоэффекта

1 закон

Количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла за 1 секунду, прямо пропорционально поглощаемой за это время энергии световой волны.

Пока ничего удивительного нет: чем больше энергия светового пучка, тем эффективнее его действие

9 Максимальное значение силы тока называется током насыщения

Максимальное значение силы тока называется током насыщения

По модулю задерживающего напряжения можно судить.

Максимальное значение силы тока называется током насыщения.

О скорости фотоэлектронов и об их кинетической энергии

Ток насыщения определяется количеством электронов, испущенных за 1 секунду освещенным электродом.

10 Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

Законы фотоэффекта.

При ? < ? min ни при какой интенсивности волны падающего на фотокатод света фотоэффект не происходит.

2 закон

3 закон

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от его интенсивности.

Почему энергия фотоэлектронов определяется только частотой света и почему лишь при малой длине волны свет вырывает электроны?

11 Теория фотоэффекта

Теория фотоэффекта

m?

+

h

n

=

A

2

А. Эйнштейн 1905 год

2

Свет имеет прерывистую структуру и поглощается отдельными порциями - квантами

Поглотив квант света, электрон получает от него энергию и, совершая работу выхода, покидает вещество.

Фотоэффект практически безинерционен, так как с момента облучения металла светом до вылета электронов проходит время 10 с.

- 9

12 Красная граница фотоэффекта

Красная граница фотоэффекта

Для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, т. е. существует наименьшая частота ?min, при которой еще возможен фотоэффект.

Минимальная частота света соответствует Wк = 0

13 Экспериментальное определение постоянной Планка

Экспериментальное определение постоянной Планка

Как следует из уравнения Эйнштейна, тангенс угла наклона прямой, выражающей зависимость запирающего потенциала Uз от частоты ?, равен отношению постоянной Планка h к заряду электрона e:

Это позволяет экспериментально определить значение постоянной Планка. Такие измерения были выполнены Р. Милликеном в 1914 г. и дали хорошее согласие со значением, найденным Планком.

14 Решение задач

Решение задач

Часть А – базовый уровень

1. В каком случае электроскоп, заряженный отрицательным зарядом, быстрее разрядится при освещении: 1. рентгеновским излучением; 2. ультрафиолетовым излучением? 1. 1. 2. 2. 3. Одновременно. 4. Электроскоп не разрядится в обоих случаях.

15 Как изменится скорость электронов при фотоэффекте

Как изменится скорость электронов при фотоэффекте

Часть А – базовый уровень.

2. Как изменится скорость электронов при фотоэффекте, если увеличить частоту облучающего света, не изменяя общую мощность излучения?

1. Увеличится. 3. Уменьшится. 2. Не изменится. 4. Ответ неоднозначен.

16 Графики зависимости

Графики зависимости

Часть А – базовый уровень.

3. На рисунке приведены графики зависимости максимальной энергии фотоэлектронов от энергии падающих на фотокатод фотонов. В каком случае материал катода фотоэлемента имеет меньшую работу выхода? 1. I. 2. II. 3. Одинаковую. 4. Ответ неоднозначен.

17 Освобождение фотоэлектронов

Освобождение фотоэлектронов

Часть А – базовый уровень.

4. При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит освобождение фотоэлектронов. Как изменится максимальная энергия фотоэлектронов при уменьшении частоты в 2 раза?

1. Не изменится. 2. Уменьшится в 2 раза. 3. Уменьшится более чем в 2 раза. 4. Уменьшится менее чем в 2 раза.

18 Длина волны рентгеновского излучения

Длина волны рентгеновского излучения

Часть А – базовый уровень.

5. Длина волны рентгеновского излучения равна 10 м. Во сколько раз энергия одного фотона этого излучения превосходит энергию фотона видимого света c длиной волны 4?10 м?

1. 25 2. 40 3. 2500 4. 4000

-10

-7

19 Для опытов по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода

Для опытов по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода

Часть А – базовый уровень.

6. Для опытов по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,4?10 Дж и стали освещать ее светом частоты 6?10 Гц. Затем частоту уменьшили в 2 раза, одновременно увеличив в 1,5 раза число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,

1. Увеличилось в 1,5 раза 2. Стало равным нулю

3. Уменьшилось в 2 раза 4. Уменьшилось более чем в 2 раза

-19

14

20 Один из способов измерения постоянной Планка

Один из способов измерения постоянной Планка

Часть А – повышенный уровень.

14

1. Один из способов измерения постоянной Планка основан на определении максимальной кинетической энергии электронов при фотоэффекте с помощью измерения напряжения, задерживающего их. В таблице представлены результаты одного из первых таких опытов.

Постоянная Планка по результатам этого эксперимента равна

1. 6, 6 • 10 Дж • с 2. 5, 7 • 10 Дж • с

3. 6, 3 • 10 Дж • с 4. 6, 0 • 10 Дж • с

Задерживающее напряжение U, в

0, 4

0,9

Частота света, v • 10 , Гц

5, 5

6, 9

-34

-34

-34

-34

21 Решение задачи

Решение задачи

№ 1.

h =

= Еuз

h = 5,7 · 10 -34 Дж·с

H?1 = А +

H (v2 – v1) = е (uз2 – uз1)

H?2 = А +

Ответ

Вычитаем

22 Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла

Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла

Часть А – повышенный уровень.

2. Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла светом фиксированной частоты. При этом задерживающая разность потенциалов равна U. После изменения частоты света задерживающая разность потенциалов увеличилась на ?U = 1,2 В. Насколько изменилась частота падающего света?

3. 6,1 · 10 Гц 4. 1,9 · 10 Гц

1. 1,8 · 10 Гц 2. 2,9 · 10 Гц

14

14

15

14

23 Стандартные и очень схожие задачи

Стандартные и очень схожие задачи

Решение задачи № 2.

v2 – v1 =

= Еuз

v2 – v1 = 2, 9 • 10 Гц

H?1 = А +

H (v2 – v1) = е (uз2 – uз1)

H?2 = А +

Ответ

Обратите ВНИМАНИЕ – стандартные и очень схожие задачи. Встречаются во многих вариантах ЕГЭ.

Вычитаем

14

24 Красная граница фотоэффекта исследуемого металла

Красная граница фотоэффекта исследуемого металла

Часть А – повышенный уровень.

3. Красная граница фотоэффекта исследуемого металла соответствует длине волны ?кр = 600 нм. При освещении этого металла светом длиной волны ? максимальная кинетическая энергия выбитых из него фотоэлектронов в 3 раза меньше энергии падающего света.

1. 133 нм 2. 300 нм

3. 400 нм 4. 1200 нм

Какова длина волны ? падающего света?

25 Решение задачи

Решение задачи

№ 3.

Ответ

400 нм

26 Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта

Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта

Часть С.

1. Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из металлической пластинки (катода) сосуда, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется однородным электрическим полем напряженностью Е = 5·10 В/м. Какой путь пролетел в этом электрическом поле электрон, если он приобрел скорость 3·10 м/с. Релятивистские эффекты не учитывать.

4

6

27 Задачи

Задачи

Решение задачи № 1.

Ответ

S ? 5 · 10 м

– 4

28 Какова максимальная скорость электронов

Какова максимальная скорость электронов

Часть С.

2. Какова максимальная скорость электронов, выбиваемых из металлической пластины светом с длиной волны ? = 3?10 м, если красная граница фотоэффекта ?кр = 540 нм?

–7

29 Ответ

Ответ

Решение задачи № 2.

Ответ

30 Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода

Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода

Часть С.

3. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода ?кр = 290 нм. При облучении катода светом с длиной волны ? фототок прекращается при напряжении между анодом и катодом U = 1,5 В. Определите длину волны ?.

31 Решение задачи

Решение задачи

№ 3.

Ответ

215 нм

32 Знание - сила

Знание - сила

Дети! Помните, что знание - сила !!!

И вы обязательно будете вознаграждены

Стремитесь к своей цели...

...А если вы промахнулись, просто используйте более мощное оружие

33 Презентация

Презентация

выполнена.

Благодарю за внимание

учителем физики высшей квалификационной категории ГОУ СОШ № 172 Калининского района Санкт-Петербурга Спиридоновой Любовью Вячеславовной

«Теория фотоэффекта»
http://900igr.net/prezentatsii/fizika/Teorija-fotoeffekta/Teorija-fotoeffekta.html
cсылка на страницу
Урок

Физика

133 темы
Слайды
Презентация: Теория фотоэффекта.ppt | Тема: Фотоэффект | Урок: Физика | Вид: Слайды
900igr.net > Презентации по физике > Фотоэффект > Теория фотоэффекта.ppt