高中物理第二章波粒二象性章末整合提升教学案粤教版选修3_5

2.3 康普顿效应及其解释课堂互动三点剖析对康普顿效应的理解（1)经典解释（电磁波的解释）单色电磁波作用于比波长尺寸小的带电粒子上时，引起受迫振动，向各方向辐射同频率的电磁波.经典理论解释频率不变的一般散射可以，但对康普顿效应不能作出合理解释！(2）光子理论解释X 射线为一些E=hν的光子,与自由电子发生完全弹性碰撞，电子获得一部分能量,散射的光子能量减小，频率减小，波长变长。

这个过程设动量守恒与能量守恒仍成立，则由电子：p=m 0v;E=2021v m （设电子开始静止，势能忽略)；光子：p=h/λ;E=hν=h·λc ，由以上几式得:λ—λ0=2sin 220θ-c m h . 其中（h/m 0c)=2。

34×10—12 m 称为康普顿波长。

如图2—3-2图2—3—2各个击破【例题】 在康普顿散射中,入射光子波长为0.03A ，反冲电子的速度为0.6c,求散射光子的波长及散射角.解析：反冲电子的能量增量为ΔE=mc 2-m 0c 2=2206.01-c m -m 0c 2=0.25 m 0c 2由能量守恒定律,电子增加的能量等于光子损失的能量，故有λλhc hc -0=0.25m 0c 2散射光子波长λ==-00025.0λλc m h h 1083134103410030.0103101.925.01063.610030.01063.6-----⨯⨯⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯⨯ =4。

3×10—12m=0.043 A由康普顿散射公式，Δλ=λ-λ0=2sin 220ϕc m h =2×0.024 3sin 22ϕ 可得sin 20243.02030.0043.02⨯-=ϕ=0。

267 5， 散射角为φ=62°17′.答案：0。

043A 62°17′类题演练证明康普顿散射实验中,波长为λ0的一个光子与质量为m 0的静止电子碰撞后，电子的反冲角θ与光子散射角φ之间的关系为tanθ=100)]2tan()1[(-+ϕλc m h . 解析：将动量守恒式写成分量形式mvsinφ-)(λh sinφ=0① mvcosθ+)(λh cosφ=0λh ② 及康普顿效应结论:λ—λ0=2sin 220ϕc m h ③ 由①②得 tanθ=ϕλλϕcos )(sin 0- 上式分子为 sinφ=2sin )21cos()21(ϕϕ 分母为 ϕλλλλϕλλcos )(cos )(0000--+=-将③代入 0λλ-cosφ=2sin 200)2(λϕc m h +·2sin 2)2(ϕ=2sin 2)1(200λϕc m h + 所以tanθ=100)]2tan()1[(-+ϕλc m h 。

第四节光的波粒二象性对应学生用书页码1．光的干涉和衍射实验表明，光是一种电磁波，具有波动性；光电效应和康普顿效应则表明，光在与物体相互作用时，必须看成是一颗颗光子的形式出现的，具有粒子性。

2．在光的双缝干涉实验中，将光源S的强度降低，使前一个光子已经消失在感光片上，后一个入射光子才从光源出发。

记录很短一段时间，即把感光片冲洗出来，在感光片上呈现杂乱分布的几个亮点。

每个亮点都是一个光子在感光片上留下的记录。

这显示了光的粒子性。

然后换另一感光片记录光子，适当增加记录时间，我们会惊奇地发现，亮点在感光片上形成模糊的亮纹。

光子主要落在感光片的亮纹处，这就是干涉条纹。

记录时间越长，干涉条纹越明显。

干涉条纹再次显示出光的波动性。

3．双缝干涉中每次穿过双缝的只有一个光子，它不可能跟其他光子产生干涉。

但光的干涉还是发生了。

可见，波动性是每一个光子的属性。

光既有粒子性，又有波动性，单独使用波或粒子都无法完整地描述光的所有性质。

4．光既有波动性，又有粒子性，我们把光的这种性质叫做光的波粒二象性。

5．干涉条纹是光子在感光片上各点的概率分布的反映。

这种概率分布就好像波的强度的分布，称光波是一种概率波。

6．在双缝干涉实验中，光子通过双缝后，对某一个光子而言，其运动是不可控制的。

但对大量光子而言，它们落在光屏上的位置又有规律性，即某些区域光子落点多，另一些区域光子落点少，落点多的区域就是亮条纹，落点少的区域就是暗条纹。

对应学生用书页码1.2．对光的波粒二象性的理解(1)光的波动性：①实验基础：光的干涉和衍射现象②具体表现：a ：光经过狭缝后能产生干涉、衍射现象说明光具有波动性。

b ：足够能量的光(大量光子)在传播时，表现出波的性质。

c ：频率低，波长长的光，波动性特征显著。

(2)光的粒子性：①实验基础：光电效应，康普顿效应②具体表现：a ：当光同物质发生作用时，作用是“一份一份”进行的，表现出粒子性。

b ：少量或个别光子易表现出光的粒子性。

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第二章波粒二象性章末复习课【知识体系】错误!错误!［答案填写］①ν0＝错误!(W0为逸出功）②hν＝错误!mv错误!＋W0③干涉④衍射⑤光电效应⑥康普顿效应⑦λ＝错误!⑧ΔxΔp≥错误!主题1 光电效应1．光电效应现象的判断．光电流的大小错误!每秒入射的光子数错误!错误!错误!错误!错误!2．光电效应方程．光电效应方程的实质是能量的转化和守恒定律在光电效应现象中的反映，根据能量守恒定律,光电子的最大初动能与入射光子的能量和逸出功的关系为hν＝错误!mv错误!＋W0，这个方程叫爱因斯坦光电效应方程．3．光子被吸收的情况．光电效应中，光子与金属中的电子作用，光子整个被吸收,且电子一般一次只能吸收一个光子；康普顿效应中，光子与晶体中的自由电子发生碰撞，电子只能吸收光子的部分能量．【典例1】（2016·江苏卷）几种金属的逸出功W0见下表：金属钨钙钠钾鉫W(×10－19 J）7.26 5.12 3.66 3.60 3.41的波长的范围为4。

0×10－7~7.6×10－6 m，普朗克常数h＝6。

63×10－34 J·s.解析：可见光的最大光子能量E＝h错误!＝6。

章末整合提升一、量子论与光子说量子论：德国物理学家普朗克提出．电磁波的发射和吸收是不连续的，是一份一份的，每一份电磁波的能量E＝hν.光子说：爱因斯坦提出．空间传播的光也是不连续的，是一份一份的，每一份称为一个光子，光子具有的能量与光的频率成正比，即ε＝hν其中h为普朗克常量，h＝6.63×10－34 J·s.【例1】(多选)下列对光子的认识，正确的是()A．“光子说”中的光子就是我们平时所说的“微粒”B．“光子说”中的光子就是光电效应的光电子C．在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光量子，简称光子D．光子的能量跟光的频率成正比答案CD解析根据光子说，在空间传播的光是不连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光量子，简称光子．我们平时所说的微粒指宏观世界的微小颗粒．光电效应中，金属内的电子吸收光子后克服原子核的库仑引力等束缚，逸出金属表面，成为光电子，故A、B选项错误，C选项正确；由ε＝hν知，光子能量ε与其频率ν成正比，故D选项正确．【例2】20世纪20年代，剑桥大学学生泰勒做了一个实验：在一个密闭的箱子里放上小灯泡，烟熏黑的玻璃、狭缝、针尖、照相底板，整个装置如图1所示．小灯泡发出的光通过熏黑的玻璃后变得十分微弱，经过三个月的曝光，在底片上针尖影子周围才出现非常清晰的衍射条纹．泰勒对这照片的平均黑度进行测量，得出每秒到达底片的能量是5×10－13 J(h＝6.63×10－34 J·s)．图1(1)假如起作用的光波波长约为500 nm，计算从一个光子到下一光子到达底片所相隔的平均时间及光束中两邻近光子之间的平均距离；(2)如果当时实验用的箱子长为1.2 m，根据(1)的计算结果，能否找到支持光是概率波的证据？答案 (1)8.0×10－7 s 240 m (2)见解析解析 (1)对于λ＝500 nm 的光子能量为：ε＝hν＝h c λ＝6.63×10－34×3.0×108500×10－9J ＝4.0×10－19 J ，因此每秒到达底片的光子数为：n ＝E ′ε＝5×10－134×10－19个＝1.25×106个， 如果光子是依次到达底片的，则光束中相邻两光子到达底片的时间间隔是：Δt ＝1n s ＝11.25×106 s ＝8.0×10－7 s. 两相邻光子间平均距离为：x ＝c Δt ＝3.0×108×8.0×10－7 m ＝240 m.(2)由(1)的计算结果可知，两光子间距有240 m ，而箱子长只有1.2 m ，所以在箱子里一般不可能有两个光子同时在运动．这样就排除了光的衍射行为是光子相互作用的可能性．因此，衍射条纹的出现是许多光子各自独立行为积累的结果，衍射条纹的亮区是光子到达可能性较大的区域，而暗区是光子到达可能性较小的区域．这个实验支持了光波是概率波的观点．二、光电效应的规律和光电效应方程1．光电效应规律(1)任何一种金属都对应一个极限频率，入射光的频率低于极限频率不会产生光电效应．(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只随着入射光频率的增大而增大．(3)当入射光频率大于极限频率时，保持频率不变，光电流的强度与入射光的强度成正比．(4)入射光照到金属上时，光电子的发射几乎是瞬时的，一般不超过10－9 s.2．爱因斯坦光电效应方程E k ＝hν－W 0.W 0表示金属的逸出功，ν0表示金属的极限频率，则W 0＝hν0.【例3】 用波长为2.0×10－7 m 的紫外线照射钨的表面，释放出来的光电子中最大的动能是4.7×10－19 J ．由此可知，钨的极限频率是(普朗克常量h ＝6.63×10－34 J·s ，光速c ＝3.0×108 m/s ，结果取两位有效数字)( )A ．5.5×1014 HzB ．7.9×1014 HzC ．9.8×1014 HzD ．1.2×1015 Hz 答案 B解析 由爱因斯坦光电效应方程得h c λ＝E k ＋W 0，而金属的逸出功W 0＝hν0，由以上两式得，钨的极限频率为：ν0＝c λ－E k h ≈7.9×1014 Hz ，B 项正确．三、用图象表示光电效应的规律1．E k －ν图象根据爱因斯坦光电效应方程E k ＝hν－W 0，光电子的最大初动能E k 是入射光频率ν的一次函数，图象如图2所示．其横轴截距为金属的极限频率ν0，纵轴截距是金属的逸出功的负值，斜率为普朗克常量h .图22．I －U 图象光电流强度I 随光电管两极间电压U 的变化图象如图3所示，图中I m 为饱和光电流，U 0为遏止电压．利用12m e v 2max ＝eU 0可得光电子的最大初动能．图3【例4】 (1)研究光电效应的电路如图4所示．用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K)，钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收，在电路中形成光电流．下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的关系图象中，正确的是( )图4(2)钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金属表面逸出的过程中，其动量的大小________(选填“增大”、“减小”或“不变”)，原因是_________________________________________________________________. 答案(1)C(2)减小光电子受到金属表面层中力的阻碍作用解析(1)同一金属的逸出功一定，对于同一频率的光，由eU0＝12m v m2＝hν－W知，遏止电压相等，遏止电压与光的强度无关；光越强，光电流越大，所以C项正确．四、光的波粒二象性、物质波1．光的干涉、衍射、光的偏振说明光具有波动性，光电效应、康普顿效应则证明光具有粒子性，因此，光具有波粒二象性，对于光子这样的微观粒子只有从波粒二象性出发，才能统一说明光的各种行为．2．电子的衍射实验，说明了一些物质微粒也像光子一样具有波粒二象性．3．任何一个运动着的物体，小到电子、质子、大到行星、太阳，都有一种波和它对应，波长(物质波的波长)λ＝hp.物质波和光波一样，也属于概率波，概率波的实质是指粒子在空间分布的概率是符合波动规律的．【例5】(多选)现代物理学认为，光和实物粒子都具有波粒二象性，下列事实中突出体现波动性的是()A．一定频率的光照射到锌板上，光的强度越大，单位时间内锌板上发射的光电子就越多B．肥皂液是无色的，吹出的肥皂泡却是彩色的C．质量为10－3 kg、速度为10－2 m/s的小球，其德布罗意波长约为10－23 m，不过我们能清晰地观测到小球运动的轨迹D．人们常利用热中子研究晶体的结构，因为热中子的德布罗意波长与晶体中原子间距大致相同答案BD解析光子照到锌板上，发生光电效应，说明光有粒子性，A不正确；白光在肥皂泡上发生薄膜干涉时，会出现彩色条纹，光的干涉现象说明了光有波动性，B 正确；由于实物的波长很小，波动性不明显，表现为粒子性，C不正确；用热中子研究晶体结构，其实是通过中子的衍射来“观察”晶体的，是利用中子的波动性，D正确．故选B、D.。

第二章第一节《光电效应》学习目标1、光电效应、极限频率、光电流、遏止电压2、光电管原理、极限频率（光电效应条件）遏止电压与光3、光强和频率的关系、遏止电压的理解学习过程一、预习指导：1、光是一种波，光经障碍物可发生和现象。

2、中的光速等于电磁波在中的传播速度，大约为。

3、什么是光电效应？？4、金属材料在光的照射下，金属带什么电？为什么？5、光电管的作用是利用，将信号转变为信号。

二、课堂导学：※学习探究---光电管的原理（参昭书本P26图2-1-1）1、用光照射光电管，光电管的哪个极可发射电子？为什么？。

光电管的发射出的电子将由极向极运动，2、形成光电流则光电管的两极如何加上电压，才能增大光电流？。

小结：光电管的工作原理：光照射光电管的极，并由阴极发射电子，电子经两极电压加速后打在阳极上，形成光电流，将光信号转变成了电信号。

3、光电管在光照射作用下产生光电流，那么光电流的大小与入射光的强度和频率有关吗？若有又是什么关系？结论：光电流的大小与入射光的强度关。

光电流的大小与入射光的频率关。

4、什么是极限频率？已知极限频率f，如何求出极限波长？提示：光的波长入与频率f，光速C三者的关系是： C=入f若入射光的频率小于金属的极限频率，能否发生光电效应？结论：极限频率是指。

发生光电效应的条件是2、见P28图2-1-3思考：（1）要阻止光电子到达阳极，光电管两极A和K间加上什么极性电压？（2）你如何理解遏止电压U？遏止电压与光电子的最大初动能间什么关系？（3）遏止电压U与入射光的强度入射光的频率什么关系？（演示）结论：遏止电压U与光电子的最大初动能关系是：。

遏止电压U与入射光的强度关，与入射光的频率关。

三、总结提升：※学习小结光电效应（1）含义（2）极限频率：（3）条件：（4）意义：揭示光具有性。

光电管（光电效应用的应用）：（1）工作原理：（2）光电流大小（3）遏止电压课后作业书本P30（1）（2）（3）做于书本上。

第二节光子[学习目标] 1.知道普朗克的能量量子假说.2.知道爱因斯坦的光子说以及光子能量的表达式.3.知道爱因斯坦的光电效应方程以及对光电效应规律的解释．一、能量量子假说[导学探究] (1)在宏观世界里，下列哪些量的取值是连续的；哪些是不连续的？(物体的长度、质量、动能、动量、人的个数、台阶的个数)(2)氢原子中电子的能量只可能取值－13.6 eV、－3.40 eV、－1.51 eV等，这是连续还是分立取值？答案(1)连续的有：物体的长度、质量、动能、动量．不连续的有：人的个数、台阶的个数．(2)分立取值，即氢原子的能量是量子化的．[知识梳理]1．假说内容：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．2．能量量子：hν称为一个能量量子，其中ν是辐射频率，h是一个常量，称为普朗克常量，h＝6.63×10－34J·s.3．假说的意义：能量量子假说能够非常合理地解释某些电磁波的辐射和吸收的实验现象．4．量子化现象：在微观世界里，物理量的取值很多时候是不连续的，只能取一些分立值的现象．[即学即用] 判断下列说法的正误．(1)物体热辐射的电磁波的能量是不连续的．(√)(2)电磁波的能量子的能量ε＝h ν，ν是电磁波的速度．(×)(3)所谓量子化即物理量的取值是分立的，是不连续的．(√)二、光子假说和光电效应方程[导学探究] 用如图1所示的装置研究光电效应现象．所用光子能量为2.75 eV 的光照射到光电管上时发生了光电效应，电流表的示数不为零；移动滑动变阻器的滑动触头，发现当电压表的示数大于或等于1.7 V 时，电流表示数为0.图1(1)光电子的最大初动能是多少？遏止电压为多少？(2)光电管阴极的逸出功是多少？(3)当滑动触头向a 端滑动时，光电流变大还是变小？(4)当入射光的频率增大时，光电子最大初动能如何变化？遏止电压呢？答案 (1)1.7 eV 1.7 V(2)W 0＝h ν－12mv max 2＝2.75 eV －1.7 eV ＝1.05 eV (3)变大 (4)变大 变大[知识梳理]1．光子说(1)光不仅具有波动性，还有粒子性，爱因斯坦把能量子概念推广到光电效应中，提出光量子概念，简称光子．(2)光子假说：爱因斯坦指出，光的能量不是连续的，而是一份一份的，每一份叫做一个光子，一个光子的能量为ε＝h ν.2．光电效应方程(1)表达式：h ν＝12mv max 2＋W 0或12mv max 2＝h ν－W 0. (2)对光电效应方程的理解：必须对内部电子做功，电子才能脱离离子的束缚而逸出表面，这个功称为金属的逸出功，用符号W 0表示．根据能量守恒定律，入射光子的能量等于出射光电子的最大初动能与逸出功之和．[即学即用] 判断下列说法的正误．(1)从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出功越小．( × )(2)光电子的最大初动能与入射光的频率成正比．( × )。

第五节德布罗意波1．任何一个实物粒子都和一个波相对应，这种波称为德布罗意波，也称为物质波。

2．实物粒子的物质波波长与其动量之间的关系为λ＝错误!。

3．电子束在晶体的晶格上会发生衍射。

电子束在单晶MnO3上和在多晶Au上都能产生衍射图样,且衍射图样都跟光通过小孔的衍射图样相同，说明电子与光有相似之处，都具有波粒二象性，即电子具有波动性。

4．总的来讲，波粒二象性是包括光子在内的一切微观粒子的共同特征，和光子一样，对微观粒子运动状态的最准确的描述是概率波。

5．当原子处于稳定状态时,电子会形成一个稳定的概率分布，由于历史上的原因,人们常用一些小圆点来表示这种概率分布，概率大的地方小圆点密一些，概率小的地方小圆点疏一些，这样的概率分布图称为电子云。

6．如果用Δx表示微观粒子位置的不确定性，用Δp表示微观粒子动量的不确定性,则两者之间的关系为ΔxΔp≥错误!，此式称为微观粒子的不确定性关系。

德布罗意波假说1.任何一个实物粒子都和一个波相对应。

2．德布罗意波假说的提出背景德布罗意认识到人们讨论光时过分地强调了波动性,忽略了粒子性,同样，在讨论实物粒子时，人们只讨论粒子性，忽略了波动性,于是把光的波粒二象性推广到了实物粒子，用类比的方法，从理论上预言了物质波的存在.3．德布罗意波(1）定义：实物粒子所对应的波称为德布罗意波，也称为物质波.(2)德布罗意波长与动量的关系：λ＝错误!其中λ是德布罗意波长，h是普朗克常量，p是相应的实物粒子的动量。

4．德布罗意波的实验验证（1)实验探究思路：干涉、衍射是波特有的表现，如果实物粒子具有波动性，则在一定条件下,也应该发生衍射现象。

(2）实验验证：1927年戴维孙和G。

P.汤姆生分别利用晶体进行了电子束衍射实验，从而证实了电子的波动性.说明电子具有波粒二象性。

不仅电子，后来通过实验还陆续证实了质子、中子以及原子、分子的波动性，对于这些粒子，ν＝εh,λ＝错误!同样成立.5．对德布罗意波的理解（1）德布罗意假说是光子的波粒二象性的一种推广，使之包括了所有的物质粒子,即光子与实物粒子都具有粒子性,又都具有波动性，与光子对应的波是电磁波，与实物粒子对应的波是物质波.(2）物质波也是概率波。

光的波粒二象性【学习目标】1．了解光的波粒二象性。

2．了解光是一种概率波。

【学习重难点】了解光的波粒二象性。

【学习过程】知识要点一、波粒二象性从古代光的微粒说，到托马斯·杨（发现光的干涉）和菲涅耳（发现光的衍射）的光的波动说，从麦克斯韦的光的电磁理论（麦克斯韦方程组），到爱因斯坦的光子理论，人类对光的认识构成了一部科学史诗。

光的本性是什么？我们的回答是，光既具有波动性，又具有粒子性，即光具有波粒二象性。

光子的能量ε和动量p是描述物质的粒子性的重要物理量；波长λ和频率ν是描述物质的波动性的典型物理量。

它们由描述光的两个基本的关系式联系在了一起：两式左侧的物理量能量ε和动量p描述光的______性，右侧的物理量波长λ和频率ν描述光的______性，它们通过描述微观世界的重要常量普朗克常量h联系在了一起，普朗克常量架起了粒子性与波动性的桥梁。

二、概率波1．光的双缝干涉实验在上述实验中，一个光子通过狭缝后落在哪一点是______（“能确定的”或“不能确定的”）。

但由屏上各处明暗不同可知，光子落在各点的概率是不一样的，即光子落在明纹出的概率，落在暗纹处的概率。

这种概率分布就好像波的强度分布，所以我们称光波是一种概率波。

也就是说，单个光子位置是不确定的，但在某点出现的概率的大小可以由波动的规律确定。

可见，光子是以颗粒的形式到达感光屏幕的，就像粒子一样；而这些颗粒到达的概率则像波的强度分布，就像波一样。

事实上，在涉及光的量子化现象时，再去追究光到底是波还是粒子已经没有意义。

进入一个新的领域，就需要有一种新的描述语言，描述光的性质的最恰当的语言就是概率波。

课堂检测1．(双选)用很弱的光做双缝干涉实验，把入射光减弱到可以认为光源和感光胶片之间不可能同时有两个光子，比较不同曝光时间摄得的照片，发现曝光时间不长的情况下，照片上是一些散乱的无规则分布的亮点，若曝光时间较长，照片上亮点分布区域呈现不均匀迹象，若曝光时间很长，照片上获得清晰的双缝干涉条纹，这个实验说明了( )A．光具有粒子性B．光具有波动性C．光既具有粒子性，又具有波动性D．光的波动性不是光子之间的相互作用引起的2．(双选)在单缝衍射实验中，中央亮纹的光强占从单缝射入的整个光强的95%以上。

第一节光电效应对应学生用书页码1．光电效应是指物体在光的照射下发射出电子的现象，发射出的电子称为光电子。

2．光电管是利用光电效应制成的一种常见的光电器件，它可以把光信号转变成电信号。

光电管主要是由密封在玻璃壳内的阴极和阳极组成，阴极表面敷有束缚电子能力较弱的碱金属。

3．对于每一种金属，只有当入射光频率大于某一频率ν0时，才会产生光电流，我们称ν0为极限频率，其对应的波长称为极限波长。

4．在强度和频率一定的光照射下，回路中的光电流会随着反向电压的增加而减小。

并且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U表示。

5．实验探究遏止电压与光照频率和强度的关系：(1)在蓝光的照射下，给光电效应的实验装置加上反向电压，逐渐增大电压，直至光电流为零，记录遏止电压的值。

改变入射光的强度，重复上述步骤。

发现遏止电压相同。

(2)维持光照强度不变，改变入射光的频率。

先采用蓝光作为入射光，记录遏止电压；再换绿光作为入射光，记录遏止电压。

发现绿光遏止电压较小。

探究结论：遏止电压与入射光的强度无关，与入射光的频率有关，入射光频率越大，遏止电压越大。

遏止电压与入射光的频率有关，说明光电子的最大初动能也与入射光的频率有关，与入射光的强度无关。

对应学生用书页码1.定义物体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，光电子形成的电流称为光电流。

2．光电效应的实验探究(1)探究光电流的大小与入射光的强度及其频率的关系： ①实验器材：白炽灯、滤光片、光电管、电流表、电压表、电源、电阻等。

原理示意图如图2－1－1所示。

②探究思路：只改变入射光的强度或频率，观察光电流的大小变化情况。

③实验结论：a ：能否产生光电效应与光的频率有关，与光的强度和照射时间的长短无关。

b ：产生光电效应时，电路中电流大小与光的强度有关，光的强度越大，电流越大。

c ：用不同频率的光去照射锌板，发现当频率低于某一值ν0的光，不论强度多大，都不能产生光电子，因此，ν0称为极限频率，对于不同的材料，极限频率不同。