Фотоэффект. Теория фотоэффекта

Содержание

Слайд 2

Цели урока: сформировать у учащихся представление о фотоэффекте и изучить его

Цели урока:

сформировать у учащихся представление о фотоэффекте и изучить его

законы, которым он подчиняется; проверить законы фотоэффекта с помощью виртуального эксперимента; развивать логическое мышление, учить моделировать процессы на компьютере, анализировать результаты эксперимента; воспитание коммуникабельности (умения общаться), внимания, активности, чувство ответственности, привитие интереса к предмету.
Слайд 3

Величайшая революция в физике пришлась на начало 20 века. Много раз

Величайшая революция в физике пришлась на начало 20 века. Много

раз проверенные законы Максвелла не подтвердились для коротких электромагнитных волн. В поисках выхода из этих противоречий немецкий физик Макс Планк предположил, что атомы испускают электромагнитную энергию не непрерывно, а отдельными порциями. Эти порции получили названия – кванты. Энергия кванта рассчитывается по формуле:
E = h ,
h = 6,63 * 10-34 Дж*с - постоянная Планка.
Слайд 4

После открытия Планка начала свое развитие квантовая теория.

После открытия Планка начала свое развитие квантовая теория.

Слайд 5

Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света. Фотоэлектрический

Фотоэффект – это вырывание электронов из вещества под действием света.


Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком Г. Герцем и в 1888–1890 годах экспериментально исследован А. Г. Столетовым. Наиболее полное исследование явления фотоэффекта было выполнено Ф. Ленардом в 1900 г. К этому времени уже был открыт электрон (1897 г., Дж. Томсон).
Слайд 6

При некотором напряжении сила тока (ток насыщения) достигает максимального значения, после перестает увеличиваться.

При некотором напряжении сила тока
(ток насыщения) достигает максимального

значения, после перестает увеличиваться.
Слайд 7

Первый закон фотоэффекта: фототок насыщения прямо пропорционален падающему световому потоку.

Первый закон фотоэффекта:
фототок насыщения прямо пропорционален падающему световому

потоку.
Слайд 8

Далее изменили полярность батареи. И сила тока уменьшается при некотором напряжении

Далее изменили полярность батареи. И сила тока уменьшается при некотором

напряжении Uз (задерживающее напряжение), которое зависит от максимальной кинетической энергии вырванных светом электронов.
Слайд 9

Второй закон фотоэффекта: максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно растет с частотой

Второй закон фотоэффекта:
максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно растет

с частотой света и не зависит от его интенсивности.
Слайд 10

Объяснение фотоэффекта было дано в 1905 году А. Эйнштейном. В своих

Объяснение фотоэффекта было дано в 1905 году А. Эйнштейном. В своих

экспериментах он увидел, что свет имеет прерывистую структуру и поглощается отдельными порциями. Энергия каждой порции E = h
Слайд 11

Излученная порция световой энергии может поглотиться только целиком. Из закона сохранения

Излученная порция световой энергии может поглотиться только целиком.

Из

закона сохранения энергии следует что вся энергия порции идет на совершение работы выхода А и на сообщение электрону кинетической энергии.

Работа выхода – это минимальная энергия, которую надо сообщить электрону, чтобы он вырвался.
Работа выхода зависит от металла.
Интенсивность света пропорциональна числу квантов, и определяет число электронов вырванных из металла.

Слайд 12

Для каждого вещества фотоэффект будет наблюдаться только в том случае если

Для каждого вещества фотоэффект будет наблюдаться только в том случае если

частота ν света больше некоторого минимального значения min (0) , которая соответствует предельной длине волны λ кр ,называется красная граница фотоэффекта.

λ кр =h c / A

Слайд 13

Третий закон фотоэффекта: для каждого вещества существует максимальная длина волны, при

Третий закон фотоэффекта:
для каждого вещества существует максимальная длина волны,

при которой фотоэффект еще наблюдается. При больших длинах волн фотоэффекта нет.