Меню

При освещении пластины зеленым светом фотоэффекта нет будет ли



При освещении пластины зеленым светом фотоэффекта нет будет ли

1. Какой заряд окажется на двух цинковых пластинах, одна из которых заряжена положительно, а другая отрицательно, если их облу­чить ультрафиолетовым светом?
A. обе пластины будут иметь отрицательный заряд Б. обе пластины будут иметь положительный заряд В. Одна пластина будет иметь положительный заряд, а другая отрицательный Г.обе пластины окажутся незаряженными

2. Какие факторы определяют красную границу фотоэффекта?
A. вещество анода Б. вещество катода В. От частоты света, падающего на поверхность анода
Г. От частоты света, падающего на поверхность катода

3. Как изменится скорость вылетающих из вещества электронов, если частота облучающего света увеличится?
A. уменьшится Б. увеличится В. Не изменится Г.нет верных вариантов ответа

4. Длина волны облучающего света уменьшилась в 2 раза. Как изменилась работа выхода электронов?
A. уменьшится Б. увеличится В. Не изменится Г.нет верных вариантов ответа

5. Как можно объяснить явление фотоэффекта?
A. только волновой теорией света Б. только квантовой теорией света В. Волновой и квантовой теориями света Г.только с помощью теории электромагнитного поля Максвелла

6. При освещении пластины зеленым светом фотоэффекта нет. Будет ли он наблюдаться при облучении той же пластины красным светом?
A. нет Б. да В. Нельзя точно ответить Г.нет верных вариантов ответа

7. Как зависит запирающее напряжение фототока от длины волны облучающего света?
A. прямо пропорционально длине волны Б. обратно пропорционально длине волны
В. Равно длине волны Г.нет верных вариантов ответа

8. Как изменится со временем разряд отрицательно заряженной цинковой пластины, если ее облучить ультрафиолетовыми лучами?
A. уменьшится Б. увеличится В. Не изменится Г.нет верных вариантов ответа

9. Работа выхода электронов с поверхности цезия равна 1,9 эВ. Возникнет ли фотоэффект под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
А. не возникнет Б.возникнет В. Недостаточно исходных данных для ответа Г. Нельзя точно ответить

10.Чему равна энергия, масса и импульс фотона для рентгеновских лучей (?=1018 Гц)?
ответить
А. 6,62*10 -16 Дж; 7,3*10 -33 кг; 2,2*10 -24 кг * м/с Б. 6,62*10 -17 Дж; 7,3*10 -30 кг; 2,2*10 -20 кг * м/с
В. 6,62*10 -15 Дж; 7,3*10 -34 кг; 2,2*10 -25 кг * м/с Г. 6,62*10 -19 Дж; 7,3*10 -36 кг; 2,2*10 -27 кг * м/с

11. Рубиновый лазер за время t=2*10 -3 с излучает N=2*10 19 квантов на длине волны 690 нм. Найдите мощность лазера.

12. Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 2000км/с? Красная граница фотоэффекта для цинка равна 0,35 мкм.

Ответы.
1 Б
2 Б
3 Б
4 В
5 Б
6 А
7 Б
8 А
9 Б
10 А
11 2,9 кВт
12 83 нм

Источник

Разработки уроков по теме: «Фотоэффект»
методическая разработка по физике (11 класс) по теме

Темы занятий разработаны с учётом разного уровня подготовки учащихся и с использованием электронных ресурсов, в том числе и авторских.

Скачать:

Вложение Размер
Fotoeffekt..docx 87.19 КБ

Предварительный просмотр:

Тема урока: «Фотоэффект. Законы фотоэффекта».

Цель урока: обучающиеся должны иметь представление о явлении фотоэффекта и знать законы фотоэффекта.

  • познакомить обучающихся: с явлением фотоэффекта; с историей его открытия и законами фотоэффекта;
  • объяснить физическую природу этого явления;
  • продолжить работу по выделению основного материала при работе с научно-популярной литературой и другими информационными средствами.
  • познакомить обучающихся с эмпирическим и теоретическим уровнями познания научных фактов и закономерностей.
  • формировать умения развёртывать доказательство на основе данных.

Наглядные пособия: таблица «Опыты Столетова», опорный конспект «Фотоэффект», видеофрагмент с демонстрацией явления фотоэффекта, презентация «Фотоэффект».

  1. Организационный момент.
  2. Проверка домашнего задания.

Вопросы для фронтального опроса.

  1. В чём суть противоречия теории Максвелла с повседневным опытом?
  2. Какова суть теории Макса Планка?
  3. Чему равна постоянная Планка?
  4. Есть ли экспериментальные подтверждения теории Планка?
  1. Работа над изучаемым материалом.
  1. Постановка целей урока.

Квантовым законам подчиняется поведение всех микрочастиц. Впервые квантовые свойства материи были обнаружены при исследовании излучения и поглощения света. В развитие представлений о природе света был сделан шаг при изучении явления, открытого Г. Герцем и тщательно исследованного выдающимся русским физиком Александром Григорьевичем Столетовым — это явление фотоэффекта.

  1. Объяснение нового материала.

Фотоэффект – явление вырывания электронов из вещества под действием света.

  1. Наблюдение фотоэффекта ( рассказывается об опыте или если есть возможность, то демонстрируется опыт).

К электрометру присоединяется цинковая пластина. Если пластину зарядить положительно, то освещение пластины электрической дугой не повлияет на быстроту разрядки пластины. Но, если пластину зарядить отрицательно, то разрядка идёт очень быстро.

Это явление можно объяснить тем, что свет вырывает с поверхности пластины электроны. Если на пути света поставить стекло, то пластина уже не теряет электроны, какова бы ни была интенсивность излучения. Отсюда следует вывод, что ультрафиолетовый участок спектра вызывает фотоэффект. Этот факт нельзя объяснит на основе волновой теории света.

  1. Законы фотоэффекта. Изучением явления фотоэффекта вплотную занимался А.Г. Столетов. Опыты Столетова.

В стеклянный баллон, из которого откачан воздух, помещены два электрода. Внутрь баллона на один из электродов через кварцевое окошко, поступает свет. На электроды подаётся напряжение, которое можно изменять и измерять. Сначала электрод, на который падает свет, подключают к отрицательному полюсу батареи. Под действием света этот электрод испускает электроны, которые при движении в электрическом поле образуют электрический ток. При малых напряжениях не все электроны достигают другого электрода. При увеличении напряжения (без изменения интенсивности света) сила тока нарастает. Но при некотором значении она перестаёт увеличиваться. Это значение силы тока называется током насыщения. Он определяется числом электронов, испущенных за 1 с освещаемым электродом. Увеличивая интенсивность света, увеличивается ток насыщения.

I

I н

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

Из графика видно, что при нулевом значении напряжения сила тока отлична от нуля. Это означает, что часть электронов достигают другого электрода и при отсутствии напряжения. Если изменить полярность электродов, то при некотором значении напряжения ток в цепи станет равным нулю. Это напряжение называется задерживающим (U з ).

При изменении интенсивности света задерживающее напряжение не меняется. С точки зрения волновой теории этот факт не понятен.

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

Если частота меньше определённого для данного вещества минимальной частоты ν min , то фотоэффект не происходит.

  1. Зачитываются сообщения учащихся о жизнедеятельности А.Г. Столетова.
  1. Закрепление полученных знаний. Для закрепления изученного материала предлагается ответить на следующие вопросы.
  1. Какое явление называют фотоэффектом?
  2. Остаётся ли цинковая пластинка электрически нейтральной, если при освещении её имеет место явление фотоэффекта?
  3. Как зависит скорость электронов, вырываемых из материала фотокатода при его освещении, от частоты световой волны? Зависит ли скорость фотоэлектронов от светового потока, падающего на фотокатод?
  4. От чего зависит энергия кванта излучения? Запишите формулы для энергии кванта через частоту и длину волны.
  1. Обсуждение домашнего задания . Подготовить индивидуальные сообщения по теме: «Жизнь и деятельность А. Эйнштейна»

Тема урока: «Теория фотоэффекта».

Цель урока: обучающиеся должны иметь представление об объяснении явления фотоэффекта с помощью квантовой теории Планка.

  • познакомить обучающихся: с понятием «красная граница фотоэффекта»; с уравнением Эйнштейна;
  • продолжить работу по выделению основного материала при работе с научно-популярной литературой и другими информационными средствами.
  • познакомить обучающихся с эмпирическим и теоретическим уровнями познания научных фактов и закономерностей.
  • формировать умения развёртывать доказательство на основе данных.

Наглядные пособия: таблица «Опыты Столетова», опорный конспект «Фотоэффект», видеофрагмент с демонстрацией явления фотоэффекта, презентация «Фотоэффект».

  1. Организационный момент.
  2. Проверка домашнего задания.

Вопросы для фронтального опроса.

  1. Кто впервые наблюдал явление фотоэффекта?
  2. С помощью какого несложного опыта можно пронаблюдать явление фотоэффекта?
  3. Кто занимался исследованием явления фотоэффекта?
  4. В чём суть законов фотоэффекта?
  1. Работа над изучаемым материалом
  1. Постановка целей урока.

Все попытки объяснить явление фотоэффекта на основе законов электродинамики Максвелла оказались безрезультатными. Нельзя было понять, почему энергия фотоэлектронов определяется только частотой света и почему лишь при малой длине волны свет вырывает электроны. В 1905 году А. Эйнштейн попытался объяснить явление фотоэффекта с помощью идеи М. Планка. Зачитывается сообщение о А. Эйнштейна.

  1. Объяснение нового материала.

В экспериментальных законах Эйнщтейн увидел убедительное доказательство того, что свет имеет прерывистую структуру и поглощается отдельными порциями.

Энергия каждой порции: E=hν, где h-постоянная Планка, h=6,63*10 -34 Дж*с. Поглотиться может тоже только вся порция.

Энергия порции света идёт на совершение работы выхода А, т.е. работы, которую нужно совершить для извлечения электрона из металла, и на сообщение электрону кинетической энергии.

Для каждого вещества фотоэффект наблюдается, если частота ν света больше минимального значения ν min , т.е. . Предельную частоту ν min называют красной границей фотоэффекта. Для длины волны: λ max = . ν min = . Работа выхода зависит от рода вещества. Поэтому красная граница для разных веществ различна.

  1. Закрепление нового материала. Решение задач.

Работа выходов электрона из цинка 6,8*10 -19 Дж. Найдите красную границу фотоэффекта для цинка.

ν min = = 1,026*10 15 Гц.

Ответ: ν min = 1,026*10 15 Гц.

Работа выхода электрона из алюминия равна 6,72*10 -19 Дж. Произойдёт ли фотоэффект при освещении алюминия фиолетовым светом с длиной волны 4*10 -7 м?

ν min = , λ max = λ max =

λ max = = 2,96*10 -7 м.

2,96*10 -7 м -7 м, т.е. λ λ max , значит фотоэффекта не будет.

Ответ: фотоэффекта не будет.

Работа выходов электрона из вольфрама равна 7,2*10 -19 Дж. Определите задерживающую разность потенциалов для фотоэлектронов при облучении вольфрама ультрафиолетовыми лучами с длиной волны 1,9*10 -7 м.

eU з = , , отсюда . Значит

U з = . Т.к. ν= , то U з = . Вычисляем

Ответ: U з =2,06 В.

  1. Обсуждение домашнего задания.

Тест по теме: «Фотоэффект»

  1. Незаряженную металлическую пластину освещают рентгеновскими или ультрафиолетовыми лучами. Каков результат опыта?
  1. Пластина заряжается положительно.
  2. Пластина заряжается отрицательно.
  3. Таким способом зарядить пластину нельзя.
  1. При освещении зелёным светом фотоэффекта нет. Будет ли он наблюдаться при облучении той же пластины красным светом?
  1. Да.
  2. Нет.
  3. Не знаю.
  1. Чем больше частота электромагнитного излучения, тем сильнее обнаруживаются…?
  1. его корпускулярные свойства.
  2. его волновые свойства.
  3. его качественные свойства.
  1. Максимальная кинетическая энергия электронов, вырываемых светом с поверхности света…
  1. … прямо пропорциональна интенсивности света.
  2. … прямо пропорциональна частоте света и интенсивности света.
  3. … прямо пропорциональна частоте света и не зависит от интенсивности света.
  1. При исследовании способности вызывать фотоэффект установлено, что эффект …
  1. усиливается при перемещении к длинноволновому концу спектра.
  2. усиливается при перемещении к коротковолновому концу спектра.
  3. не изменяется при перемещении к длинноволновому концу спектра.
  1. Направляя на поверхность металла (или другого вещества) пучок ультрафиолетового света, можно получить…
  1. пучки вылетающих электронов.
  2. пучки коротковолнового излучения.
  3. поток корпускул.
  1. При изменении интенсивности света задерживающее напряжение …
  1. …увеличивается.
  2. …уменьшается.
  3. …не меняется.

Тест по теме: «Фотоэффект»

  1. Заряженную положительно пластину освещают рентгеновским или ультрафиолетовым светом. Каков результат опыта?
  1. Пластина заряжается положительно.
  2. Пластина заряжается отрицательно.
  3. Таким способом зарядить пластину нельзя.
  1. При освещении синим светом фотоэффекта нет. Будет ли наблюдаться фотоэффект при освещении красным светом?
  1. Да.
  2. Нет.
  3. Не знаю

Тема урока: «Применение фотоэффекта».

Цель урока: обучающиеся должны иметь представление об областях науки и техники, где применяется фотоэффект.

  • познакомить обучающихся: с понятием «красная граница фотоэффекта»; с уравнением Эйнштейна;
  • продолжить работу по выделению основного материала при работе с научно-популярной литературой и другими информационными средствами.
  • познакомить обучающихся с эмпирическим и теоретическим уровнями познания научных фактов и закономерностей.
  • формировать умения развёртывать доказательство на основе данных.

Наглядные пособия: таблица «Фотоэффект», опорный конспект «Фотоэффект», видеофрагмент с демонстрацией явления фотоэффекта, презентация «Фотоэффект».

Проверка домашнего задания. Выявления уровня усвоения знаний.

Вопросы для фронтального опроса.

1). Кто впервые наблюдал явление фотоэффекта?

2). С помощью какого несложного опыта можно пронаблюдать явление фотоэффекта?

3). Кто занимался исследованием явления фотоэффекта?

4). В чём суть законов фотоэффекта?

Постановка цели урока .

Все попытки объяснить явление фотоэффекта на основе законов электродинамики Максвелла оказались безрезультатными. Нельзя было понять, почему энергия фотоэлектронов определяется только частотой света и почему лишь при малой длине волны свет вырывает электроны. В 1905 году А. Эйнштейн попытался объяснить явление фотоэффекта с помощью идеи М. Планка.

Зачитывается сообщение о А. Эйнштейна.

Объяснение нового материала.

В экспериментальных законах Эйнштейн увидел убедительное доказательство того, что свет имеет прерывистую структуру и поглощается отдельными порциями.

Энергия каждой порции: E=hν, где h-постоянная Планка, h=6,63*10 -34 Дж*с. Поглотиться может тоже только вся порция.

Энергия порции света идёт на совершение работы выхода А, т.е. работы, которую нужно совершить для извлечения электрона из металла, и на сообщение электрону кинетической энергии.

Для каждого вещества фотоэффект наблюдается, если частота ν света больше минимального значения ν min , т.е. . Предельную частоту ν min называют красной границей фотоэффекта. Для длины волны: λ max = . ν min = . Работа выхода зависит от рода вещества. Поэтому красная граница для разных веществ различна.

  1. Закрепление нового материала. Решение задач.

Работа выходов электрона из цинка 6,8*10 -19 Дж. Найдите красную границу фотоэффекта для цинка.

ν min = = 1,026*10 15 Гц.

Ответ: ν min = 1,026*10 15 Гц.

Работа выхода электрона из алюминия равна 6,72*10 -19 Дж. Произойдёт ли фотоэффект при освещении алюминия фиолетовым светом с длиной волны 4*10 -7 м?

ν min = , λ max = λ max =

λ max = = 2,96*10 -7 м.

2,96*10 -7 м -7 м, т.е. λ λ max , значит фотоэффекта не будет.

Ответ: фотоэффекта не будет.

Работа выходов электрона из вольфрама равна 7,2*10 -19 Дж. Определите задерживающую разность потенциалов для фотоэлектронов при облучении вольфрама ультрафиолетовыми лучами с длиной волны 1,9*10 -7 м.

eU з = , , отсюда . Значит

U з = . Т.к. ν= , то U з = . Вычисляем

Ответ: U з =2,06 В.

  1. Обсуждение домашнего задания.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

В работе приводится конспект урока по теме «Фотоэффект. Законы Столетова». К конспекту урока прилагается в качестве наглядного материала презентация.

Открытый урок по теме Фотоэффект.

Темаурока: «Фотоэффект. Законы фотоэффекта».Раздел «Квантовая Физика».Цель урока: обучающиеся должны иметь представление о явлении фотоэффекта, знать зак.

Темаурока: «Фотоэффект. Законы фотоэффекта».Раздел «Квантовая Физика».Цель урока: обучающиеся должны иметь представление о явлении фотоэффекта, знать зак.

Вопросы самопроверки по теме «Фотоэффект» для учащихся 9-го класса (УМК Н.С.Пурышевой).

используется на 2 курсе.

В данной презентации в краткой форме представлены все основные моменты по данной теме в помощь учителю и ученику.

Источник

Читайте также:  Световоды для освещения своими руками

При освещении пластины зеленым светом фотоэффекта нет будет ли



При освещении пластины зеленым светом фотоэффекта нет будет ли

1. Какой заряд окажется на двух цинковых пластинах, одна из которых заряжена положительно, а другая отрицательно, если их облу­чить ультрафиолетовым светом?
A. обе пластины будут иметь отрицательный заряд Б. обе пластины будут иметь положительный заряд В. Одна пластина будет иметь положительный заряд, а другая отрицательный Г.обе пластины окажутся незаряженными

2. Какие факторы определяют красную границу фотоэффекта?
A. вещество анода Б. вещество катода В. От частоты света, падающего на поверхность анода
Г. От частоты света, падающего на поверхность катода

3. Как изменится скорость вылетающих из вещества электронов, если частота облучающего света увеличится?
A. уменьшится Б. увеличится В. Не изменится Г.нет верных вариантов ответа

4. Длина волны облучающего света уменьшилась в 2 раза. Как изменилась работа выхода электронов?
A. уменьшится Б. увеличится В. Не изменится Г.нет верных вариантов ответа

5. Как можно объяснить явление фотоэффекта?
A. только волновой теорией света Б. только квантовой теорией света В. Волновой и квантовой теориями света Г.только с помощью теории электромагнитного поля Максвелла

6. При освещении пластины зеленым светом фотоэффекта нет. Будет ли он наблюдаться при облучении той же пластины красным светом?
A. нет Б. да В. Нельзя точно ответить Г.нет верных вариантов ответа

7. Как зависит запирающее напряжение фототока от длины волны облучающего света?
A. прямо пропорционально длине волны Б. обратно пропорционально длине волны
В. Равно длине волны Г.нет верных вариантов ответа

8. Как изменится со временем разряд отрицательно заряженной цинковой пластины, если ее облучить ультрафиолетовыми лучами?
A. уменьшится Б. увеличится В. Не изменится Г.нет верных вариантов ответа

9. Работа выхода электронов с поверхности цезия равна 1,9 эВ. Возникнет ли фотоэффект под действием излучения, имеющего длину волны 0,45 мкм?
А. не возникнет Б.возникнет В. Недостаточно исходных данных для ответа Г. Нельзя точно ответить

10.Чему равна энергия, масса и импульс фотона для рентгеновских лучей (?=1018 Гц)?
ответить
А. 6,62*10 -16 Дж; 7,3*10 -33 кг; 2,2*10 -24 кг * м/с Б. 6,62*10 -17 Дж; 7,3*10 -30 кг; 2,2*10 -20 кг * м/с
В. 6,62*10 -15 Дж; 7,3*10 -34 кг; 2,2*10 -25 кг * м/с Г. 6,62*10 -19 Дж; 7,3*10 -36 кг; 2,2*10 -27 кг * м/с

11. Рубиновый лазер за время t=2*10 -3 с излучает N=2*10 19 квантов на длине волны 690 нм. Найдите мощность лазера.

12. Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 2000км/с? Красная граница фотоэффекта для цинка равна 0,35 мкм.

Ответы.
1 Б
2 Б
3 Б
4 В
5 Б
6 А
7 Б
8 А
9 Б
10 А
11 2,9 кВт
12 83 нм

Источник

Урок по физике на тему «Фотоэффект» (11 класс)

ДОСТУПНО ВНЕСЕНИЕ ОТВЕТОВ

  • 16 предметов
  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Наградные и подарки

Принять участие

Уважаемые коллеги. Зазработка урока не моя:нашла ее на старой флешке. Пусть автор простит меня за плагиат. Но если она находилась в свободном доступе в интернете,то значит автор хотел поделиться ею.

Читайте также:  Освещение помещения ватт метр

Образовательная: обеспечить закрепление изученного материала и

продолжить формирование понятия фотоэффекта.

Воспитательная: продолжить развитие функции общения на уроке как

условия обеспечения взаимопонимания побуждения к

Развивающая: развить способности усвоения теоретических знаний с

помощью наглядно-образных представлений о научном

эксперименте, визуальную информацию переводить в

вербальную, формировать умение трансформировать

информацию, видоизменять её объём, форму, носитель.

Медиаобразовательная: формировать умение воспринимать альтернативную

точку зрения и высказывать обоснованные аргументы

Оформление : урок сопровождается показом презентации, используется компьютерная модель «Фотоэффект»( мультимедийный курс «Физика 7-11кл., или Приложение 3 (открывать во Flash )), http :// vschool . km . ru , интерактивная доска.

Организационный этап. ( Вступительное слово учителя)

Мы знаем, что физика – наука о природе. Вспомним Ф.И.Тютчева:

Не то, что мните вы, природа:

Не слепок, не бездушен лик, —

В ней есть душа, в ней есть свобода.

В ней есть любовь, в ней есть язык.

Да, у природы есть свой язык, и мы должны его понимать. На каждом уроке физики, при изучении любого явления мы учимся этому языку.

На предыдущих уроках мы познакомились с вами с «азбукой» квантовой физики и сегодня продолжим «читать» книгу природы.

Летит к нам квант, то бишь фотон.

Его хватает электрон,

И … до свидания, дом родной!

Это четверостишие вашего одноклассника. О чем в нем идет речь? Расшифруйте его физический смысл.

Закрепление изученного материала и продолжение формирования понятия фотоэффект.

Путь познания природы таков: открытие – исследование – объяснение. При изучении нашей темы этим этапам можно сопоставить три даты : 1887—1890 –1905 г.г. С именами каких ученых можно связать каждый этап? Какое значение имели их работы для квантовой физики?

1887 г.—Генрих Герц открыл явление фотоэффекта.

1890 г.—Александр Григорьевич Столетов установил

количественные закономерности фотоэффекта.

И только преждевременная смерть не позволила

ему довести исследования до конца и установить,

что является носителями фототока. Мы гордимся

выдающимися трудами ученого.

1905 г.—Альберт Эйнштейн обосновал квантовую природу

фотоэффекта и все его закономерности.

Что называют фотоэлектрическим эффектом ?

В чем состоит экспериментальное исследование, проведенное А.Г. Столетовым? (опыт Столетова А.Г.- http :// alexcon . Km . ru )

Сформулируйте законы внешнего фотоэффекта.

Ответьте на вопросы по статье А.Г. Столетова «Актино-электрические исследования».

Сравните установку А.Г.Столетова с установкой, изображенной в учебнике. Назовите их принципиальное сходство и различие.

Найдите, какие именно ( по номерам) из перечисленных А.Г.Столетовым результатов опыта превратились в известные нам законы фотоэффекта.

а) фотоэффект безынерционен ( №7. Разряжающее действие лучей обнаруживается даже при весьма кратковременном освещении, причем между моментом освещения и моментом соответственно разряда не протекает заметного времени.);

б) сила тока прямо пропорциональна энергии световой волны (№8. Разряжающее действие… пропорционально энергии лучей, падающих на разряжаемую поверхность.);

в) существует «красная граница фотоэффекта» (№4. Разряжающим действием обладают… если не исключительно, то с громадным превосходством перед прочими, лучи самой преломляемости, недостающие в солнечном спектре ( 295*10 мм). Чем спектр обильнее такими лучами, тем сильнее действие.

Какой из законов не мог быть установлен А.Г.Столетовым. Почему?

Читайте также:  Сделать разводку для освещения потолка

Найдите ошибку в следующем утверждении: « Чем больше освещенность, тем большая энергия передается отдельным электронам вещества. Чем большая энергия передается электронам, тем больше должна быть при вылете их кинетическая энергия. Это значит, что кинетическая энергия электронов должна зависеть от интенсивности света».

Какое напряжение называется задерживающим?

На что расходуется энергия фотонов при фотоэффекте?

В чем сущность гипотезы Эйнштейна в теории фотоэффекта?

Что такое фотон?

Что такое красная граница фотоэффекта?

Никогда не знаешь, что может тебе пригодиться в жизни ! Убедимся в этом, решив следующую задачу :

«Дверь имела хитроумное устройство: при попытке постороннего её открыть, ультрафиолетовая лампа с длиной волны 0.1 мкм освещала вольфрамовую пластинку фотоэлемента. Вырванные электроны замыкали электрическую цепь, которая открывала шлюз. В коридор устремлялась вода, кишащая пиявками, крокодилами, пираньями и акулами. Джеймс Бонд, агент 007, вдруг вспомнил, что в детстве мама говорила ему: — Запомни, сынок, работа выхода электронов из вольфрама 4,5 эВ! –Зачем это мне, мама? — Удивлялся маленький Джеймсик. – Никогда не знаешь, что может пригодиться тебе в жизни, — отвечала мама. Тогда он быстро произвел вычисления и подключил к фотоэлементу источник постоянного тока, дающий на его зажимах напряжение в 7,95 В, потянул за ручку двери и …»

Какие же вычисления произвел Джеймс Бонд? Что, в итоге, произошло?

3. Проверка домашнего задания.

На предыдущем уроке вы выполняли виртуальную практическую работу «Проверка законов фотоэффекта». Сейчас, используя обработанные вами дома данные этой работы, с помощью интерактивной доски и компьютерной модели фотоэффекта (Приложение 3) продемонстрируйте нам :

Зависимость тока насыщения от мощности излучения. Как зависит количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла за 1 сек от мощности светового потока? ( вспомните определение силы тока).

Докажите, что зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов от частоты излучения равнозначна зависимости задерживающего напряжения от длины волны. Продемонстрируйте эту зависимость.

Продемонстрируйте наличие «красной» границы фотоэффекта для любого металла.

Покажите, как с помощью этой модели можно определить постоянную Планка?

Каковы границы применимости данной компьютерной модели?

Какие бы вы внесли дополнения в неё?

Используя системы координат на интерактивной доске и ваши домашние работы, постройте:

1). График зависимости I от Р.

2).График зависимости кинетической энергии электронов от частоты излучения.

III Обобщение теории Эйнштейна с помощью алгоритм решения задач на фотоэффект .

Ознакомимся с алгоритмом применения уравнения Эйнштейна для фотоэффекта

к решению задач повышенной сложности. » Отправим «фотоэлектрон в путешествие по электрическим и магнитным полям, т.е.объединим уравнения электродинамики и теорию фотоэффекта (получают раздаточный материал) и используем его при решении домашних задач. (см. Приложение 1).

Выполним самостоятельную работу (тест) опираясь на данный алгоритм. (см. Приложение 2.)

«Увидели» явление фотоэффекта, повторили его физический смысл и его законы, используя возможности ИКТ и применяя деятельностный подход в обучении.

Ваше мнение об уроке:

Сегодня я узнал…

В стихотворении А.С.Пушкина читаем «… гений, парадоксов друг». Знаете ли вы что такое парадокс? Парадокс – это неожиданное явление, не соответствующее обычным представлениям. Дома просмотрите §66 учебника, стр.163, и найдите, в чем парадокс фотоэффекта.

Читайте также:  Управление освещением с чипами

Ответ: парадокс состоит в том, что при увеличении потока падающего света заданной длины волны не происходит увеличения скорости фотоэлектронов, а свет длиной меньшей порогового значения вообще не может выбить из металла электроны независимо от мощности светового потока.

Решить задачи: КИМ для подготовки к ЕГЭ. Раздел «Квантовая механика»

С1, С3, С6, используя алгоритм применения уравнения Эйнштейна для

решения задач на фотоэффект.

Найти в Интернете адреса сайтов в которых описывается явление фотоэффекта.( http :// vschool . km . ru ) и др.

применения уравнения Эйнштейна для фотоэффекта

к решению задач

1. Фотоэффект описывается уравнением Эйнштейна:

в котором — энергия светового кванта (фотона),

— работа выхода электрона из металла,

— кинетическая энергия фотоэлектрона.

2. Нахождение энергии фотона.

2.1. Если в задаче приводится значение длины волны, используйте формулу связи длины волны и скорости её распространения с частотой .

2.2. Энергию одного фотона можно найти, зная энергию излучения:

где N – число фотонов.

Энергия излучения связана с интенсивностью излучения (поверхностной плотностью потока излучения) соотношением

2.3. Энергия фотона связана с собственными характеристиками фотона как световой частицы. Формула связи импульса и энергии фотона:

3. Нахождение работы выхода электрона из металла.

Значение работы выхода электрона может быть определено:

3.1. с помощью справочной таблицы «Работа выхода электрона из металла», если известен металл и нет усложняющих нахождение работы выхода величин.

3.2. через значение красной границы фотоэффекта для данного металла в данном состоянии .

4. Поведение фотоэлектрона после вылета из металла может быть описано из следующих соображений:

4.1. В задерживающем однородном электрическом поле, согласно теореме о кинетической энергии, изменение кинетической энергии фотоэлектрона равно работе сил поля , т. е. (См. Физика – 10 под ред. Пинского, § 43).

4.2. Следует помнить, что движение фотоэлектронов вдоль силовых линий однородного электрического поля – движение с постоянным ускорением . Поэтому, в зависимости от постановки вопроса задачи, следует применять либо формулы электростатики (например, формулу связи напряжённости и напряжения однородного электрического поля для расчёта расстояния d , пройденного электроном до остановки в задерживающем поле), либо формулы кинематики равноускоренного движения, позволяющие рассчитать перемещение d и скорость фотоэлектрона в определённый момент времени ().

4.3. Если фотоэлектроны попадают в однородное магнитное поле, то в зависимости от угла между вектором скорости и вектором магнитной индукции они движутся прямолинейно ( = 0º, = 180º), по окружности ( = 90º) или по спирали (90º > > 0º).

Например, при = 90º фотоэлектрон движется под действием силы Лоренца с ускорением по окружности радиуса , при этом период обращения фотоэлектрона равен (См. Физика – 10 под ред. Пинского, § 55)

4.4. В скрещенных электрическом и магнитном полях фотоэлектрон может двигаться прямолинейно с постоянной скоростью при условии (См. Физика – 10 под ред. Пинского, § 55)

4.5. Зная максимальную скорость вылета фотоэлектрона, несложно определить импульс электрона, длину волны де Бройля и т. д.

5. Полезно помнить , что в простейших случаях вычисления можно проводить во внесистемных единицах, принимая значение постоянной Планка h = .

Источник

Adblock
detector