1.普朗克黑体辐射理论2.光电效应学习目标:1.[物理观念]知道黑体辐射、能量子、光电效应、康普顿效应、光子的概念以及光电效应的规律,能解释相关现象,树立粒子性观念。2.[科学思维]掌握黑体辐射的规律、光电效应的实验规律并能应用爱因斯坦光电效应方程解释相关规律。提高分析问题、解决问题的能力。3.[科学探究]通过对光电效应规律的探究,揭示实验规律,学会与他人合作交流,培养探究意识,提高实验能力。4.[科学态度与责任]学会解释光电效应的规律,实事求是,理解能量子、光子,培养探索科学的兴趣。阅读教材,回答第71页“问题”并梳理必要的知识点。教材P71“问题”提示:用紫外线照射锌板后,验电器指针闭合,与负电中和,说明紫外线照射锌板发生光电效应,失去了电子,锌板不带电。一、能量量子化1.黑体辐射(1)随着温度的升高,一方面,各种波长的辐射强度都有增加,另一方面,辐射强度的极大值向波长较短的方向移动。(2)维恩和瑞利的理论解释①建立理论的基础:依据热力学和电磁学的知识寻求黑体辐射的理论解释。②维恩公式:在短波区与实验非常接近,在长波区则与实验偏离很大。③瑞利公式:在长波区与实验基本一致,但在短波区与实验严重不符,由理论得出的荒谬结果被称为“紫外灾难”。2.能量子(1)普朗克的假设组成黑体的振动着的带电微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整数倍。即能的辐射或者吸收只能是一份一份的。这个不可再分的最小能量值ε叫作能量子。(2)能量子公式ε=hν,其中ν是电磁波的频率,h称为普朗克常量。h=6.626×10-34J·s。(一般取h=6.63×10-34J·s)(3)能量的量子化微观粒子的能量是量子化的,或者说微观粒子的能量是分立的。这种现象叫能量的量子化。说明:黑体辐射的电磁波强度按波长的分布只跟黑体温度有关。二、光电效应现象和规律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。2.光电子光电效应中发射出来的电子。3.光电效应的实验规律(1)截止频率:当入射光的频率减小到某一数值νc时,光电流消失,表面已经没有光电子了,νc称为截止频率。(2)存在着饱和电流。入射光强度一定,单位时间内阴极K发射的光电子数一定。入射光越强,饱和电流越大,表明入射光越强,单位时间内发射的光电子数越多。(3)遏止电压:施加反向电压,使光电流减小到0的反向电压Uc称为遏止电压。(4)光电效应具有瞬时性:当频率超过截止频率νc时,光电效应几乎是瞬时发生的。4.逸出功使电子脱离...