光与电的关系......>_
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(1)概述
在光的照射下,使物体中的电子脱出的现象叫做光电效应.
(2)说明
①光电效应的实验规律.
a．阴极(发射光电子的金属材料)发射的光电子数和照射发光强度成正比.
b．光电子脱出物体时的初速度和照射光的频率有关而和发光强度无关.这就是说,光电子的初动能只和照射光的频率有关而和发光强度无关.
c．仅当照射物体的光频率不小于某个确定值时,物体才能发出光电子,这个频率蛳叫做极限频率(或叫做截止频率),相应的波长λ.叫做红限波长.不同物质的极限频率”.和相应的红限波长λ.是不同的.
几种金属材料的红限波长
金 属 铯 钠 锌 银 铂
红限波长(埃) 6520 5400 3720 2600 1960
d．从实验知道,产生光电流的过程非常快,一般不超过lO-9秒；停止用光照射,光电流也就立即停止.这表明,光电效应是瞬时的.
②解释光电效应的爱因斯坦方程：根据爱因斯坦的理论,当光子照射到物体上时,它的能量可以被物体中的某个电子全部吸收.电子吸收光子的能量hυ后,能量增加,不需要积累能量的过程.如果电子吸收的能量hυ足够大,能够克服脱离原子所需要的能量(即电离能量)I和脱离物体表面时的逸出功(或叫做功函数)W,那末电子就可以离开物体表面脱逸出来,成为光电子,这就是光电效应.
爱因斯坦方程是
hυ=(1/2)mv2+I+W
式中(1/2)mv2是脱出物体的光电子的初动能.
金属内部有大量的自由电子,这是金属的特征,因而对于金属来说,I项可以略去,爱因斯坦方程成为
hυ=(1/2)mv2+W
假如hυ
