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光電效應光子教案
作為一名為他人授業(yè)解惑的教育工作者,就不得不需要編寫教案,教案是教學藍圖,可以有效提高教學效率。那要怎么寫好教案呢?下面是小編精心整理的光電效應光子教案,希望對大家有所幫助。
光電效應光子教案 篇1
教學目標
知識目標
。1) 知道光電效應現(xiàn)象
(2) 知道光子說的內(nèi)容,會計算光子頻率與能量間的關系
(3)會簡單地用光子說解釋光電效應現(xiàn)象
。4)知道光電效應現(xiàn)象的一些簡單應用
能力目標
培養(yǎng)學生分析問題的能力
教學建議
教材分析
分析一:課本中先介紹光電效應現(xiàn)象,再學習光子說,最后用光子說解釋光電效應現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。本節(jié)內(nèi)容說明光具有粒子性,從而引出量子論的基本知識。
分析二:光電效應有如下特點:①光電效應在極短的時間內(nèi)完成;②入射光的頻率大于金屬的極限頻率才會發(fā)生光電效應現(xiàn)象;③在已經(jīng)發(fā)生光電效應的條件下,逸出的光電子的數(shù)量跟入射光的強度成正比;④在已經(jīng)發(fā)生光電效應的條件下,光電子的最大初動能隨入射光頻率的增大而增大。
教法建議
建議一:對于光電效應現(xiàn)象先要求學生記住光電效應的實驗現(xiàn)象,然后運用光子說去解釋它,這樣可以加深學生的理解。
建議二:學生應該會根據(jù)逸出功求發(fā)生光電效應的極限頻率,但可以不要求運用愛因斯坦光電效應方程進行計算。
教學設計示例
光電效應、光子
教學重點:光電效應現(xiàn)象
教學難點:運用光子說解釋光電效應現(xiàn)象
示例:
一、光電效應
1、演示光電效應實驗,觀察實驗現(xiàn)象
2、在光的照射下物體發(fā)射光子的現(xiàn)象叫光電效應
3、現(xiàn)象:
(1) 光電效應在極短的時間內(nèi)完成;
。2)入射光的頻率大于金屬的極限頻率才會發(fā)生光電效應現(xiàn)象;
。3)在已經(jīng)發(fā)生光電效應的條件下,逸出光電子的數(shù)量跟入射光的強度成正比;
(4)在已經(jīng)發(fā)生光電效應的條件下,光電子最大初動能隨入射光頻率的增大而增大。
4、學生看書上表格常見金屬發(fā)生光電效應的極限頻率
5、提出問題:為什么會發(fā)生3中的現(xiàn)象
二、光子說
1、普朗克的`量子說
2、愛因斯坦的光子說
在空間傳播的光不是連續(xù)的,而是一份份的,每一份叫做光量子,簡稱光子。
三、用光子說解釋光電效應現(xiàn)象
先由學生閱讀課本上的解釋過程,然后教師提出問題,由學生解釋。
四、光電效應方程
1、逸出功
2、愛因斯坦光電效應方程
對一般學生只需簡單介紹
對層次較好的學生可以練習簡單計算,深入理解方程的意義
例題:用波長200nm的紫外線照射鎢的表面,釋放出的光電子中最大的動能是2.94eV. 用波長為160nm的紫外線照射鎢的表面,釋放出來的光電子的最大動能是多少?
五、光電效應的簡單應用
六、作業(yè)
探究活動
題目:光電效應的應用
組織:分組
方案:分組利用光電二極管的特性制作小發(fā)明
評價:可操作性、創(chuàng)新性、實用性
光電效應光子教案 篇2
光量子(光子):E=h
實驗結論 光子說的解釋
1、每種金屬都有一個極限頻率入射光的頻率必須大于這個頻率才能產(chǎn)生光電效應 電子從金屬表面逸出,首先須克服金屬原子核的引力做功(逸出功W),要使入射光子的能量不小于W,對應頻率 即是極限頻率。
2、光電子的最大初動能與入射光的強度無關,只隨入射光的頻率增大而增大 電子吸收光子能量后,只有直接從金屬表面飛出的光電子,才具有最大初動能即:
3、入射光照射到金屬板上時光電子的發(fā)射機率是瞬時的,一般不會超過10-9S 光照射金屬時,電子吸收一個光子(形成光電子)的能量后,動能立即增大,不需要積累能量的過程。
4、當入射光的頻率大于極限頻率時,光電流強度與入射光強度成正比 當入射光的頻率大于極限頻率時,入射光越強,單位時間內(nèi)入射到金屬表面的光子數(shù)越多,產(chǎn)生的光電子數(shù)越多,射出的光電子作定向移動時形成的光電流越大。
(1)產(chǎn)生光電效應的條件:①極;②hW
(2)發(fā)生光電效應后,入射光的強度與產(chǎn)生的光電流成正比。
(3)光電效應方程 ,W=h
(4)光電管的應用
能級
一、核式結構模型與經(jīng)典物理的矛盾
(1)根據(jù)經(jīng)典物理的觀點推斷:①在軌道上運動的電子帶有電荷,運動中要輻射電磁波。②電子損失能量,它的軌道半徑會變小,最終落到原子核上。
③由于電子軌道的.變化是連續(xù)的,輻射的電磁波的頻率也會連續(xù)變化。
事實上:①原子是穩(wěn)定的;②輻射的電磁波頻率也只是某些確定值。
二、玻爾理論
①軌道量子化:電子繞核運動的軌道半徑只能是某些分立的數(shù)值。對應的氫原子的軌道半徑為:rn=n2r1(n=1,2,3,),r1=0.5310-10m。
、谀芰繝顟B(tài)量子化:原子只能處于一系列不連續(xù)的能量狀態(tài)中,這些狀態(tài)的能量值叫能級,能量最低的狀態(tài)叫基態(tài),其它狀態(tài)叫激發(fā)態(tài)。原子處于稱為定態(tài)的能量狀態(tài)時,雖然電子做加速運動,但并不向外輻射能量.
氫原子的各能量值為:
、圮S遷假說:原子從一種定態(tài)躍遷到另一種定態(tài)要輻射(或吸收)一定頻率的光子,即:h=Em-En
三、光子的發(fā)射和吸收
(1)原子處于基態(tài)時最穩(wěn)定,處于較高能級時會自發(fā)地向低能級躍遷,經(jīng)過一次或幾次躍遷到達基態(tài),躍遷時以光子的形式放出能量。
(2)原子在始末兩個能級Em和Enn)間躍遷時發(fā)射光子的頻率為,其大小可由下式?jīng)Q定:h=Em-En。
(3)如果原子吸收一定頻率的光子,原子得到能量后則從低能級向高能級躍遷。
(4)原子處于第n能級時,可能觀測到的不同波長種類N為:
考點分析:
考點:波爾理論:定態(tài)假設;軌道假設;躍遷假設。
考點:h=Em-En
考點:原子處于第n能級時,可能觀測到的不同波長種類N為:
考點:原子的能量包括電子的動能和電勢能(電勢能為電子和原子共有)即:原子的能量En=EKn+EPn.軌道越低,電子的動能越大,但勢能更小,原子的能量變小。
電子的動能: ,r越小,EK越大。
原子物理
一、原子的核式結構
二、天然放射現(xiàn)象、衰變
衰變次數(shù)的計算方法:根據(jù)質量數(shù)的變化計算次數(shù),其次數(shù)n=質量數(shù)的變化量/4;根據(jù)電荷數(shù)的變化,計算衰變次數(shù)。中子數(shù)的變化量=2衰變次數(shù)+衰變次數(shù)。
三、半衰期的計算
半衰期計算公式: ;m為剩余質量;mO為原有質量;t為衰變時間;為半衰期。
四、核反應方程
五、核能的計算
核反應釋放的核能:E=mc2或E=m931.5Mev
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