2 光电效应及其规律
(1)光电效应定义: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。
注意:光电子就是光电效应中发射出来的电子。 (2)光电效应的产生条件
入射光的频率大于等于金属的极限频率。 (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。
(4)爱因斯坦光电效应方程
①表达式:Ek=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Ek=
mev2。
2.1 (多选)如图所示,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( )。
A.有光子从锌板逸出 B.有电子从锌板逸出 C.验电器指针张开一个角度 D.锌板带负电
【答案】BC
2.2 (多选)在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管的阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是( )。
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
【答案】AD
3 光的波粒二象性 物质波
(1)光的波粒二象性
①光既具有波动性又具有粒子性,即光具有波粒二象性。
②光子的能量ε=hν和动量p=。两式左侧的物理量ε和p描述光的粒子性,右侧的物理量ν和
λ描述光的波动性,普朗克常量h架起了粒子性与波动性之间的桥梁。
(2)粒子的波动性
①每一个运动的粒子都与一个对应的波相联系,这种与实物粒子相联系的波称为德布罗意波,也叫作物质
波。
②物质波的波长、频率关系式
波长:λ=,频率:ν=。
(3)不确定性关系
①定义:在经典物理学中,一个质点的位置和动量是可以同时测定的,在微观物理学中,要同时测出微观粒子
的位置和动量是不太可能的,这种关系叫不确定性关系。
②表达式:ΔxΔp≥
确定量,h是普朗克常量。
。其中以Δx表示粒子位置的不确定量,以Δp表示粒子在 x方向上的动量的不
3.1 下列有关光的波粒二象性的说法中正确的是( )。
A.有的光是波,有的光是粒子 B.光子与电子是同样的一种粒子
C.光的波长越长,其波动性越显著,波长越短,其粒子性越显著 D.大量光子的行为往往显示出粒子性
【答案】C
3.2 (多选)关于不确定性关系ΔxΔp≥有以下几种理解,其中正确的是( )。
A.微观粒子的动量不可能确定 B.微观粒子的坐标不可能确定
C.微观粒子的动量和坐标不可能同时确定
D.不确定性关系不仅适用于电子和光子等微观粒子,也适用于其他宏观粒子
【答案】CD
考点2 原子结构 氢原子光谱
1 原子的核式结构模型
(1)α粒子散射实验
实验装置:α粒子源、金箔、放大镜和荧光屏。
实验现象:①绝大多数的α粒子穿过金箔后,基本上仍沿原来的方向前进。
②少数α粒子发生了大角度偏转。
③极少数α粒子的偏转角度大于90°,甚至有极个别α粒子几乎被“撞了回来”。
实验意义:卢瑟福通过α粒子散射实验,否定了汤姆孙的原子模型,建立了核式结构模型。 (2)核式结构模型
1911年由卢瑟福提出,在原子中心有一个很小的核,叫原子核。它集中了原子全部的正电荷和几乎全部的质量,电子在核外空间运动。
(3)原子核的电荷与尺度
1.1 (多选)如图所示为卢瑟福和他的助手做α粒子散射实验的装置示意图,荧光屏和显微镜一起分别放在图中的A、B、C三个
位置时,关于观察到的现象,下列说法中正确的是( )。 A.放在A位置时相同时间内观察到屏上的闪光次数最多 B.放在B位置时相同时间内观察到屏上的闪光次数最少 C.放在C位置时相同时间内观察到屏上的闪光次数最少 D.放在C位置时观察不到屏上有闪光
【答案】AC
1.2 不能用卢瑟福原子核式结构模型得出的结论是( )。
A.原子中心有一个很小的原子核 B.原子核是由质子和中子组成的 C.原子的质量几乎全部集中在原子核内 D.原子的正电荷全部集中在原子核内
【答案】B
2 氢原子光谱 玻尔的原子模型
(1)玻尔理论
①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。
②跃迁:原子从一种定态跃迁到另一种定态时,它辐射或吸收一定频率的光子,光子的能量由这两个定态的
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能量差决定,即hν=Em-En。(h是普朗克常量,h=6.63×10 J·s)
③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。
(2)氢原子的能级 能级图如图所示
2.1 (多选)根据玻尔理论可知,以下说法正确的是( )。
A.电子绕核运动有加速度,就要向外辐射电磁波
B.处于定态的原子,其电子做变速运动,但它并不向外辐射能量 C.原子内电子的可能轨道是不连续的
D.原子能级跃迁时,辐射或吸收光子的能量取决于两个轨道的能量差