第一节 光电效应 第二节 光子
[学习目标] 1.知道什么是光电效应现象.2.知道光电流、极限频率、遏止电压的概念，掌握光电效应的实验规律．(重点)3.理解经典电磁理论在解释光电效应时的困难.4.知道普朗克提出的能量量子假说.5.理解爱因斯坦的光子说．(重点、难点)6.会用光电效应方程解释光电效应．(重点、难点)
一、光电效应、光电流及其变化
1．光电效应：金属在光的照射下发射电子的现象称为光电效应，发射出来的电子称为光电子．
2．光电管：光电管是由密封在玻璃壳内的阴极和阳极组成．阴极表面涂有碱金属，容易在光的照射下发射电子．
3．光电流：阴极发出的光电子被阳极收集，在回路中会形成电流，称为光电流．
4．发生光电效应时，入射光的强度增大，则光电流随之增大．
二、极限频率和遏止电压
1．极限频率
对于每一种金属，只有当入射光的频率大于某一频率ν0时，才会产生光电流，ν0称为极限频率(也叫截止频率)．
2．遏止电压
在强度和频率一定的光照射下，当反向电压达到某一数值时，光电流将会减小到零，我们把这时的电压称为遏止电压．用符号U0表示．
3．遏止电压与光电子最大初动能的关系
mv＝eU0.
4．经典电磁理论解释的局限性
按照光的电磁理论，只要光足够强，任何频率的光都应该能够产生光电子，出射电子的动能也应该由入射光的能量即光强决定．但是实验结果却表明，每种金属都对应有一个不同的极限频率，而且遏止电压与光的频率有关，与光的强度无关．
三、能量量子假说与光子假说
1．能量量子假说：物体热辐射所发出的电磁波的能量是不连续的，只能是hν的整数倍，hν称为一个能量量子，其中ν是辐射频率，h称为普朗克常量．
2．普朗克常量：h＝6.63×10－34 J·s.
3．光子假说：光的能量不是连续的，而是一份一份的，每一份叫作一个光子．一个光子的能量为ε＝hν.
4．黑体：(1)能够全部吸收所有频率的电磁辐射的理想物体．绝对的黑体实际上是不存在的．
(2)普朗克利用能量量子化的思想和热力学理论，才完美地解释了黑体辐射谱．
四、光电效应方程及其解释
1．逸出功：电子能脱离离子的束缚而逸出金属表面时所需做的最小功．用W0表示．
2．光电效应方程：hν＝mv＋W0.
式中hν表示入射光子的能量，ν为入射光的频率．
3．光电效应的条件：光子的能量ε＝hν必须大于或等于逸出功W0.即ν≥.
4．遏止电压对应着光电子的最大初动能，它们的关系为eU0＝mv.
1．正误判断(正确的打“√”，错误的打“×”)
(1)光电子是光照射下发射出来的电子，因此光电子仍然是电子． (√)
(2)入射光的频率较高时，会发生光电效应现象，光电流随着光照强度的增强而增大． (√)
(3)遏止电压与入射光的强弱无关，与入射光的频率有关． (√)
(4)同一频率的光照射不同的金属表面，光电子的最大初动能可能相同．
(×)
