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光電效應
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目錄
02
光電效應：照射到金屬表面的光，能使金屬中的電子從表面逸出。
03
這種電子常稱為光電子
04
夾角變小的原因是什么呢？
05
夾角變小，鋅板帶的負電變少。說明紫外線會讓電子從鋅板表面逸出。
1887年，赫茲在研究電磁波的實驗中偶爾發現，接收電路的間隙如果受到光照，就更容易產生電火花。這就是最早發現的光電效應。
二、光電效應實驗規律
（一）探究光電效應產生的條件
（二）探究光電流的影響因素
（三）探究光電子最大初動能的影響因素
實驗電路圖
I
I
I
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（一）探究光電效應產生的條件
實驗方案：
用同一種顏色但強弱不同的光分別照射金屬，看電流表是否有示數，進而反映是否發生光電效應。再用不同顏色的光分別照射金屬，看是否發生光電效應。
用強綠光、弱綠光、強藍光、弱藍光、強紅光、弱紅光分別照射光電管。
截止頻率
金屬 鎢 鈣 鈉 鉀 銣
vc/（1014HZ） 10.95 7.73 5.53 5.44 5.15
截止頻率：當入射光的頻率減小到某一數值時，光電流消失，稱為截止頻率或極限頻率。
不同金屬的截止頻率不同。換句話說，截止頻率與金屬自身的性質有關。
逸出功（W0）：要使電子脫離某種金屬，需要外界對它做功，做功的最小值。
金屬 鎢 鈣 鈉 鉀 銣
W0/eV 4.54 3.20 2.29 2.25 2.13
vc/（1014HZ） 10.95 7.73 5.53 5.44 5.15
逸出功
（二）探究光電流的影響因素
用同一種顏色的弱光和強光分別照射光電管。增加電壓，觀察光電流的大小。
實驗方案：
飽和電流：在光照條件不變的情況下，隨著所加電壓的增大光電流趨于一個飽和值
飽和電流
現象分析
（1）正向電壓越大，光電流越大。原因：正向電壓越大，A極對電子的吸引力越強， 單位時間到達A極的光電子數就越多。
（3）照射光越強，飽和電流越大
原因：光越強，單位時間內發射的光電子數目越多。
（2）存在飽和電流
原因：當入射光頻率一定，光照強度一定時，單位時間內發射的光電子數目是一定的。
現象分析
實驗方案：
將電源正、負極反接，分別用強藍光、弱藍光、強綠光、弱綠光照射光電管，使光電管兩端所加電壓從0開始逐漸增加，觀察光電流的變化。
（三）探究光電子最大初動能的影響因素
遏止電壓
遏止電壓：使光電流恰減為0的反向電壓
（1）存在遏止電壓：
光電子具有一定的初速度，初速度上限為
現象分析
（2）遏止電壓與照射光的強弱無關，與照射光的頻率有關。
現象分析
規律總結
（一）存在截止頻率（與金屬有關）
（二）存在飽和電流（與光強有關）
（三）存在遏止電壓（與頻率有關）
（四）光電效應具有瞬時性
當堂檢測
（多選）如圖，電路中所有元件完好。當光照射光電管時，靈敏電流計指針沒有偏轉，其原因是（　?。?br/>A．電源的電壓太大
B．光照的時間太短
C．入射光的強度太強
D．入射光的頻率太低
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三、光電效應經典解釋中的疑難
光越強，單位時間逸出的電子數越多，光電流也就越大。
不管光的頻率如何，只要光足夠強，電子都可以獲得足夠能量從而逸出表面，不應存在截止頻率。
三、光電效應經典解釋中的疑難
光越強，光電子的最大初動能應該越大，所以遏止電壓Uc 應該與光的強弱有關。
如果光很弱，按經典電磁理論估算，電子需要幾分鐘到十幾分鐘的時間才能獲得逸出表面所需的能量。

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