在杨氏双缝干涉试验中学习教案

上传人:英*** 文档编号:101942683 上传时间:2022-06-06 格式:PPTX 页数:57 大小:654.76KB
收藏 版权申诉 举报 下载
在杨氏双缝干涉试验中学习教案_第1页
第1页 / 共57页
在杨氏双缝干涉试验中学习教案_第2页
第2页 / 共57页
在杨氏双缝干涉试验中学习教案_第3页
第3页 / 共57页
资源描述:

《在杨氏双缝干涉试验中学习教案》由会员分享,可在线阅读,更多相关《在杨氏双缝干涉试验中学习教案(57页珍藏版)》请在装配图网上搜索。

1、会计学1在杨氏双缝干涉在杨氏双缝干涉(gnsh)试验中试验中第一页,共57页。内容内容 要求要求 说明说明 9494光本性学说的发展简史光本性学说的发展简史 9595光的干涉现象,双缝干涉,薄膜干光的干涉现象,双缝干涉,薄膜干涉双缝干涉的条纹间距与波长的关系涉双缝干涉的条纹间距与波长的关系 9696光的衍射光的衍射 9797光的偏振现象光的偏振现象 9898光谱和光谱分析红外线、紫外线、光谱和光谱分析红外线、紫外线、X X射线射线 、射线以及它们的应用光的电磁射线以及它们的应用光的电磁本性电磁波谱本性电磁波谱 9999光电效应光子爱因斯坦光电效应光电效应光子爱因斯坦光电效应方程方程 10010

2、0光的波粒二象性光的波粒二象性 物质波物质波 101101激光的特性及应用激光的特性及应用 对所列对所列知识要知道知识要知道其内容及含其内容及含义,并能在义,并能在有关问题中有关问题中识别和直接识别和直接使用它们。使用它们。6363个个对对所列知识要所列知识要理解其确切理解其确切含义及与其含义及与其他知识的联他知识的联系,能够进系,能够进行叙述和解行叙述和解释,并能在释,并能在实际问题的实际问题的分析、综合、分析、综合、推理和判断推理和判断等过程中运等过程中运用。用。 4949个个+19+19个实验个实验(十四)、光的波动性和微粒性(十四)、光的波动性和微粒性 一。大纲考点要求一。大纲考点要求

3、第1页/共57页第二页,共57页。近三年高考题个数近四年高考题个数近五年高考题个数 28 40 47二。近几年光的本性高考二。近几年光的本性高考(o ko)考考查情况查情况1。题量情况:。题量情况:有人统计,近四年这部分内容高考全国有人统计,近四年这部分内容高考全国(qun u)范围内出现过范围内出现过33次。宣称为必考点和高频考点。(天体的运动考了次。宣称为必考点和高频考点。(天体的运动考了29次)次)第2页/共57页第三页,共57页。2。光的本性(bnxng)考点选析(1 1)考查)考查(koch)(koch)研究光的本性的物理学史和研究光的本性的物理学史和科学方法科学方法 例例1 1。(

4、2009(2009广东卷广东卷) )1.1.物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识,推动了科学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明学技术的创新和革命,促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步。下列的进步。下列(xili)(xili)表述正确的是表述正确的是A A牛顿发现了万有引力定律牛顿发现了万有引力定律 B. B.洛伦兹发现了电磁洛伦兹发现了电磁感应定律感应定律C C光电效应证实了光的波动性光电效应证实了光的波动性 D. D.相对论的创立表明相对论的创立表明经典力学已不再适用经典力学已不再适用【答案】【答案】A A。【解析】电磁感应定律

5、是法拉第发现的,【解析】电磁感应定律是法拉第发现的,B B错误;光电效应错误;光电效应证实了光的粒子性,证实了光的粒子性,C C错误;相对论和经典力学研究的领域错误;相对论和经典力学研究的领域不同,不能说相对论的创立表明经典力学已不再适用,不同,不能说相对论的创立表明经典力学已不再适用,D D错错误。正确答案选误。正确答案选A A。第3页/共57页第四页,共57页。例例2 2。 (20092009北京卷)北京卷) 1515类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知类比是一种有效的学习方法,通过归类和比较,有助于掌握新知识,提高学习效率。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不识

6、,提高学习效率。在类比过程中,既要找出共同之处,又要抓住不同之处。某同学同之处。某同学(tng xu)(tng xu)对机械波和电磁波进行类比,总结出下列对机械波和电磁波进行类比,总结出下列内容,其中不正确的是内容,其中不正确的是 A A机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用机械波的频率、波长和波速三者满足的关系,对电磁波也适用B B机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象机械波和电磁波都能产生干涉和衍射现象C C机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播机械波的传播依赖于介质,而电磁波可以在真空中传播D D机械波既有横波又有纵波,而电磁波只有纵波机械波既有横波又有纵波,而电

7、磁波只有纵波【解析】波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的,对电磁波当【解析】波长、波速、频率的关系对任何波都是成立的,对电磁波当然成立,故然成立,故A A选项正确;干涉和衍射是波的特性,机械波、电磁波都是选项正确;干涉和衍射是波的特性,机械波、电磁波都是波,这些特性都具有,故波,这些特性都具有,故B B项正确;机械波是机械振动在介质中传播形项正确;机械波是机械振动在介质中传播形成的,所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场成的,所以机械波的传播需要介质而电磁波是交替变化的电场和磁场由近及远的传播形成的,所以电磁波传播不需要介质,故由近及远的传播形成的,所以电磁波传播不需要介质

8、,故C C项正确;机项正确;机械波既有横波又有纵波,但是电磁波只能是横波,其证据就是电磁波械波既有横波又有纵波,但是电磁波只能是横波,其证据就是电磁波能够发生偏振现象,而偏振现象是横波才有的,能够发生偏振现象,而偏振现象是横波才有的, D D项错误。故正确答项错误。故正确答案应为案应为D D。第4页/共57页第五页,共57页。例例3。 (2008江苏卷单科物理)江苏卷单科物理)C(选修模块选修模块35)(12分分) (1)下列实验中,深入地揭示了光的粒子性一面的有下列实验中,深入地揭示了光的粒子性一面的有 【答案】(【答案】(1)AB 【解析】(【解析】(1)A为康普顿散射,为康普顿散射,B为

9、光电效应,康普顿散射和光电效应都深入揭示了光的粒子性;为光电效应,康普顿散射和光电效应都深入揭示了光的粒子性;C为粒子散射,不是光子,揭示了原子为粒子散射,不是光子,揭示了原子(yunz)的核式结构模型。的核式结构模型。D为光的折射,揭示了氢原子为光的折射,揭示了氢原子(yunz)能级的不连续;(结合演示实验考查。)能级的不连续;(结合演示实验考查。)第5页/共57页第六页,共57页。例例4。(2008山东卷山东卷) 37【物理物理物理物理3-4】 麦克斯韦在麦克斯韦在1865年发表的年发表的电磁场的动力学理论电磁场的动力学理论一文中揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性,即光是电磁波。一文中

10、揭示了电、磁现象与光的内在联系及统一性,即光是电磁波。(1)一单色光波在折射率为)一单色光波在折射率为1.5的介质中传播,某时刻电场横波图像如图的介质中传播,某时刻电场横波图像如图1所示,求该光波的频率。所示,求该光波的频率。解:(解:(1)设光在介质中的传播速度为)设光在介质中的传播速度为v,波长为,波长为,频率为频率为f,则,则 f= 联立式得联立式得 从波形图上读出波长从波形图上读出波长 m,代入数据解得,代入数据解得f=51014Hzvcvncfn74 10第6页/共57页第七页,共57页。例例5。 2006年高考上海年高考上海6人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的

11、陈述符合科学规律或历史事实的是(人类对光的本性的认识经历了曲折的过程。下列关于光的本性的陈述符合科学规律或历史事实的是( ) (A)牛顿的)牛顿的“微粒说微粒说”与爱因斯坦的与爱因斯坦的“光子说光子说”本质上是一样的本质上是一样的 (B)光的双缝干涉实验显示了光具有波动性)光的双缝干涉实验显示了光具有波动性 (C)麦克斯韦预言了光是一种)麦克斯韦预言了光是一种(y zhn)电磁波电磁波 (D)光具有波粒两象性性)光具有波粒两象性性 【答案】【答案】BCD 【解析】爱因斯坦的光子和牛顿的微粒除了都是粒子之外,并无任何相同之处。光子不是牛顿所描绘的那种遵循经典力学运动定律的微粒。【解析】爱因斯坦的

12、光子和牛顿的微粒除了都是粒子之外,并无任何相同之处。光子不是牛顿所描绘的那种遵循经典力学运动定律的微粒。【备考提示】近代物理部分中的典型史实要求学生必须牢记。这也是体现学生情感、态度、价值观的题型。【备考提示】近代物理部分中的典型史实要求学生必须牢记。这也是体现学生情感、态度、价值观的题型。第7页/共57页第八页,共57页。例例6 6。 (2006 2006 年广东卷年广东卷 )3 3下列说法正确的是(下列说法正确的是( ) A A康普顿发现了电子康普顿发现了电子 B B卢瑟福提出了原子的核式结构模型卢瑟福提出了原子的核式结构模型 C C贝史勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象贝史勒尔发现了铀

13、和含铀矿物的天然放射现象 D D伦从今琴发现了伦从今琴发现了 X X 射线射线 【答案】【答案】BCD BCD 【分析】【分析】 康普顿发现了康普顿效应,康普顿发现了康普顿效应, 汤姆孙发现了汤姆孙发现了电子,电子, 卢瑟福提出了原子的核式结构模型,卢瑟福提出了原子的核式结构模型, 贝史勒贝史勒尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象,伦琴发现了尔发现了铀和含铀矿物的天然放射现象,伦琴发现了X X 射线。所以答案为射线。所以答案为 BCD BCD, 有的考生不熟悉物理学有的考生不熟悉物理学史,导致错选或漏选。属于容易题。史,导致错选或漏选。属于容易题。 【备考【备考(biko)(biko)提示】学生

14、应该知道必要的物理学史提示】学生应该知道必要的物理学史,这也是新课标所提倡的。,这也是新课标所提倡的。 第8页/共57页第九页,共57页。例例7。 (2002年上海物理卷)牛顿为了说明光的性质,提出了光的微粒说。如今,人们对光的性质已有了进一步的认识年上海物理卷)牛顿为了说明光的性质,提出了光的微粒说。如今,人们对光的性质已有了进一步的认识(rn shi)。图。图1中的四个示意图所表示的实验,能说明光性质的是(中的四个示意图所表示的实验,能说明光性质的是( ) 图图1 A.B.C.D. 解析图表示解析图表示“粒子散射实验粒子散射实验”,证明原子具有核式结构;图表示,证明原子具有核式结构;图表示

15、“杨氏双缝实验杨氏双缝实验”,证明光具有波动性;图表示,证明光具有波动性;图表示“光电效应实验光电效应实验”,证明光具有粒子性;图,证明光具有粒子性;图4表示表示“天然放射性实验天然放射性实验”,证明原子核内部结构是可以变化的。所以选项,证明原子核内部结构是可以变化的。所以选项B正确。正确。第9页/共57页第十页,共57页。例例8 8。 (20032003年上海卷)爱因斯坦由光电效应的实验年上海卷)爱因斯坦由光电效应的实验(shyn)(shyn)规律,猜测光具有粒子性,从而提出光子说。从科学研究的方法来说,这属于()规律,猜测光具有粒子性,从而提出光子说。从科学研究的方法来说,这属于() A.

16、 A.等效替代等效替代B.B.控制变量控制变量 C. C.科学假说科学假说D.D.数学归纳数学归纳 解析本题考查物理思维方法,刚提出解析本题考查物理思维方法,刚提出“光子说光子说”时属于科学猜想,是否正确需要实验时属于科学猜想,是否正确需要实验(shyn)(shyn)的进一步检验,这种方法是科学假说,所以选的进一步检验,这种方法是科学假说,所以选C C。 点评人类对光的本性的认识过程是一段物理学史,要指导学生应在阅读教材理解教材的基础上,加强记忆点评人类对光的本性的认识过程是一段物理学史,要指导学生应在阅读教材理解教材的基础上,加强记忆 。第10页/共57页第十一页,共57页。(2)考查)考查

17、(koch)光的干涉现象光的干涉现象 例例1。 (2009重庆卷)重庆卷) 21.用用a、b、c、d表示四种单色光,若表示四种单色光,若a、b从同种玻璃射向空气,从同种玻璃射向空气,a的临界角小于的临界角小于b的临界角;的临界角;用用b、c和和d在相同条件下分别做双缝干涉实验,在相同条件下分别做双缝干涉实验,c的条纹间距最大的条纹间距最大用用b、d照射照射(zhosh)某金属表面,只有某金属表面,只有b能使其发射电子。能使其发射电子。则可推断则可推断a、b、c、d可能分别是可能分别是A.紫光、蓝光、红光、橙光紫光、蓝光、红光、橙光 B. 蓝光、紫光、红光、橙光蓝光、紫光、红光、橙光C.紫光、蓝

18、光、橙光、红光紫光、蓝光、橙光、红光 D. 紫光、橙光、红光、蓝光紫光、橙光、红光、蓝光答案:答案:A解析:根据临界角解析:根据临界角C、折射率、折射率n 1/sinC ,由可知,由可知nanb,根据色散规律可知,根据色散规律可知a的频率大于的频率大于b;根据双缝干涉条纹间距;根据双缝干涉条纹间距 由可知由可知b、c和和d中中c的波长最长,再根据色散规律可知的波长最长,再根据色散规律可知bcd中中c的频率最小;每种金属都有对应的最小入射光频率,入射光频率越大、光电效应越容易发生,由可知的频率最小;每种金属都有对应的最小入射光频率,入射光频率越大、光电效应越容易发生,由可知b和和d中中b的频率大

19、,综合上述可知的频率大,综合上述可知a、b、c、d的频率从大到小依次为的频率从大到小依次为abdc,只有只有A选项中满足。选项中满足。第11页/共57页第十二页,共57页。例例2。 (2009上海卷)上海卷)10如图为双缝干涉的实验如图为双缝干涉的实验(shyn)示意图,若要使干涉条纹的间示意图,若要使干涉条纹的间距变大可改用长更距变大可改用长更_(填长、短)的单色(填长、短)的单色光,或是使双缝与光屏间的距离光,或是使双缝与光屏间的距离_(填增(填增大、减小)。大、减小)。【答案】长,增大。【答案】长,增大。w【解析】依据双缝干涉条纹间距规律【解析】依据双缝干涉条纹间距规律 ,可知要使干涉条

20、纹的间距变大,需要改用波长更长的单色光,应将增大双缝与屏之间的距离,可知要使干涉条纹的间距变大,需要改用波长更长的单色光,应将增大双缝与屏之间的距离L。Lxd 光屏双缝激光器第12页/共57页第十三页,共57页。例例3。 (2009北京卷)北京卷)21(1)在用双缝干涉测光的波长实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图)在用双缝干涉测光的波长实验中,将双缝干涉实验仪按要求安装在光具座上(如图1),并选用缝间距),并选用缝间距d=0.2mm的双缝屏。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离的双缝屏。从仪器注明的规格可知,像屏与双缝屏间的距离L=700mm。然后,接通电源使光源正常工作

21、。然后,接通电源使光源正常工作。 已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有已知测量头主尺的最小刻度是毫米,副尺上有50分度。某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第分度。某同学调整手轮后,从测量头的目镜看去,第1次映入眼帘的干涉条纹如图次映入眼帘的干涉条纹如图2(a)所示,图)所示,图2(a)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图)中的数字是该同学给各暗纹的编号,此时图2(b)中游标尺上的读数)中游标尺上的读数x1=1.16mm;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图;接着再转动手轮,映入眼帘的干涉条纹如图3(a)所示,此时图)所示,此时图3(b)中游标尺上的读数)中游标尺上的读数x2= ;

22、利用上述测量结果利用上述测量结果(ji gu),经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离,经计算可得两个相邻明纹(或暗纹)间的距离 = mm;这种色光的波长;这种色光的波长 = nm。 x第13页/共57页第十四页,共57页。例例4。(2008上海卷单科物理上海卷单科物理) 12在杨氏双缝干涉实验中,如果在杨氏双缝干涉实验中,如果(A)用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹)用白光作为光源,屏上将呈现黑白相间的条纹(B)用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹)用红光作为光源,屏上将呈现红黑相间的条纹(C)用红光照射一条狭缝,用紫光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹)用红光照射一条狭缝,用紫

23、光照射另一条狭缝,屏上将呈现彩色条纹(D)用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距)用紫光作为光源,遮住其中一条狭缝,屏上将呈现间距(jin j)不等的条纹不等的条纹【答案】【答案】BD【解析】白光作杨氏双缝干涉实验,屏上将呈现彩色条纹,【解析】白光作杨氏双缝干涉实验,屏上将呈现彩色条纹,A错;用红光作光源,屏上将呈现红色两条纹与暗条纹(即黑条纹)相间,错;用红光作光源,屏上将呈现红色两条纹与暗条纹(即黑条纹)相间,B对;红光和紫光频率不同,不能产生干涉条纹,对;红光和紫光频率不同,不能产生干涉条纹,C错;紫光作光源,遮住一条狭缝,屏上出现单缝衍射条纹,即间距错;紫光作光源,遮住一条狭

24、缝,屏上出现单缝衍射条纹,即间距(jin j)不等的条纹,不等的条纹,D对。对。第14页/共57页第十五页,共57页。例例5。 2008年四川灾区理科综合物理年四川灾区理科综合物理 22. (6分)图中为分)图中为“双棱镜干涉双棱镜干涉”实验装置,其中实验装置,其中s为单色光源,为单色光源,A为一个顶角略小于为一个顶角略小于180的等腰三角形棱镜,的等腰三角形棱镜,P为光屏。为光屏。s位于棱镜对称轴上,屏与棱镜底边平行。调节光路,可在屏上观察到干涉条纹。这是由于光源位于棱镜对称轴上,屏与棱镜底边平行。调节光路,可在屏上观察到干涉条纹。这是由于光源s发出的光经棱镜作用后,相当于在没有棱镜时,两个

25、分别位于图中发出的光经棱镜作用后,相当于在没有棱镜时,两个分别位于图中s1和和s2位置的相干波源所发出的光的叠加。(位置的相干波源所发出的光的叠加。(s1和和s2的连线与棱镜底边平行。)的连线与棱镜底边平行。)已知已知s1和和s2的位置可由其它实验方法确定,类比的位置可由其它实验方法确定,类比“双缝干涉测波长双缝干涉测波长”的实验,可以推测出若要利用的实验,可以推测出若要利用“双棱镜干涉双棱镜干涉测量光源测量光源s发出的单色光的波长时,需要测量的物理量是发出的单色光的波长时,需要测量的物理量是 , ,和,和 。【答案】间的距离【答案】间的距离 与光屏间的距离与光屏间的距离 干涉条纹间距干涉条纹

26、间距【解析】本题考察双缝干涉实验原理,所以需要大家对双缝干涉实验测波长的表达式能记忆,并理解应用。【解析】本题考察双缝干涉实验原理,所以需要大家对双缝干涉实验测波长的表达式能记忆,并理解应用。【备考提示】光学实验几年内很少考过,今年考了,明年不知道哪个省也会考,所以在复习时应该加以【备考提示】光学实验几年内很少考过,今年考了,明年不知道哪个省也会考,所以在复习时应该加以(jiy)重视。重视。第15页/共57页第十六页,共57页。例例6。 2006年理综全国年理综全国 22(1)利用图中装置研究双缝干涉现象时,有下面几种说法:)利用图中装置研究双缝干涉现象时,有下面几种说法:A将屏移近双缝,干涉

27、条纹间距变窄将屏移近双缝,干涉条纹间距变窄B将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽将滤光片由蓝色的换成红色的,干涉条纹间距变宽C将单缝向双缝移动将单缝向双缝移动(ydng)一小段距离后,干涉条纹间距变宽一小段距离后,干涉条纹间距变宽D换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄换一个两缝之间距离较大的双缝,干涉条纹间距变窄E去掉滤光片后,干涉现象消失去掉滤光片后,干涉现象消失其中正确的是其中正确的是_ABD 第16页/共57页第十七页,共57页。例例7。(。(2003年上海卷)劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图年上海卷)劈尖干涉是一种薄膜干涉,其装置如图2(甲)所示,将一块平板玻璃放置

28、在另一平板玻璃之上,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图(甲)所示,将一块平板玻璃放置在另一平板玻璃之上,从而在两玻璃表面之间形成一个劈形空气薄膜。当光垂直入射后,从上往下看到的干涉条纹如图2(乙)所示。干涉条纹有如下特点:(乙)所示。干涉条纹有如下特点:(1)任意一条明条纹或暗纹所在位置下面的薄膜厚度差相同。现若在图任意一条明条纹或暗纹所在位置下面的薄膜厚度差相同。现若在图2(甲)装置中抽去一张薄片,则当光竖直入射到新的劈形空气薄膜后,从上往下观察到的干涉条纹(甲)装置中抽去一张薄片,则当光竖直入射到新的劈形空气薄膜后,从上往下观察到的干涉条纹

29、( ) 图图2 A.变疏变疏B.变密变密C.不变不变D.消失消失 解析该题主要考查获取和处理解析该题主要考查获取和处理(chl)信息的能力,当抽去一张纸片后,两玻璃表面之间夹角减小,由数学知识可知,要保持两相邻条纹所对应的薄膜厚度差相同,则两相邻条纹间距一定增大,即观察到的干涉条纹变疏,选项信息的能力,当抽去一张纸片后,两玻璃表面之间夹角减小,由数学知识可知,要保持两相邻条纹所对应的薄膜厚度差相同,则两相邻条纹间距一定增大,即观察到的干涉条纹变疏,选项A正确。正确。 说明该题来源于课本中薄膜干涉,但实质是一道信息材料阅读题,关键是可直接获取题中提供的信息:任意相邻明条纹(或暗条纹)所在位置下面

30、对应的薄膜厚度差恒定,由此可推断结果。说明该题来源于课本中薄膜干涉,但实质是一道信息材料阅读题,关键是可直接获取题中提供的信息:任意相邻明条纹(或暗条纹)所在位置下面对应的薄膜厚度差恒定,由此可推断结果。第17页/共57页第十八页,共57页。例例8。 (2005年江苏物理卷)年江苏物理卷)1801年,托马斯年,托马斯杨用双缝干涉实验研究了光波的性质。杨用双缝干涉实验研究了光波的性质。1834年,洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验)。年,洛埃利用单面镜同样得到了杨氏干涉的结果(称洛埃镜实验)。 (1)洛埃镜实验的基本装置如图洛埃镜实验的基本装置如图3(a)所示,所示,S为单色光

31、源,为单色光源,M为一平面镜。试用平面镜成像作图法在答题卡上画出为一平面镜。试用平面镜成像作图法在答题卡上画出S经平面镜反射后的光与经平面镜反射后的光与S直接发出的光在光屏上相交的区域。直接发出的光在光屏上相交的区域。 (2)设光源设光源S到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为到平面镜的垂直距离和到光屏的垂直距离分别为a和和L,光的波长为,光的波长为,在光屏上形成干涉条纹。写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离,在光屏上形成干涉条纹。写出相邻两条亮纹(或暗纹)间距离x的表达式。的表达式。 解:解:(1)见图见图3(b)。 (2)由双缝干涉相邻亮纹(或暗纹)间距离公式由双缝干涉相邻亮纹(或暗纹)间

32、距离公式 。根据平面镜成像的对称性得。根据平面镜成像的对称性得d=2a,所以,所以 。点评杨氏双缝干涉是光的波动性的有力证据,要牢记干涉现象中相邻两亮纹(或暗纹)间距离相等,条纹间距的计算式点评杨氏双缝干涉是光的波动性的有力证据,要牢记干涉现象中相邻两亮纹(或暗纹)间距离相等,条纹间距的计算式 ,并理解各个,并理解各个(gg)字母所代表物理量的物理含义。字母所代表物理量的物理含义。第18页/共57页第十九页,共57页。(3)考查光的)考查光的衍射衍射及其图样分析及其图样分析 例例1。(2006北京卷北京卷 )(1)游标为)游标为20分度(测量值可准确到分度(测量值可准确到0.05mm)的卡尺示

33、数如图)的卡尺示数如图1所示,两侧脚间狭缝的宽度为所示,两侧脚间狭缝的宽度为 mm。用激光照射该狭缝,在屏上出现衍射条纹。如果减小狭缝的宽度,衍射条纹的宽度将变。用激光照射该狭缝,在屏上出现衍射条纹。如果减小狭缝的宽度,衍射条纹的宽度将变 。(。(0.15宽宽 )第19页/共57页第二十页,共57页。例例2 2。 2007 2007年上海高考年上海高考 8 8、光通过各种不同、光通过各种不同(b tn)(b tn)的障碍物后会产生各种不的障碍物后会产生各种不同同(b tn)(b tn)的衍射条纹,衍射条纹的图样与障碍物的形的衍射条纹,衍射条纹的图样与障碍物的形状相对应,这一现象说明状相对应,这

34、一现象说明A A光是电磁波光是电磁波 B B光具有波动性光具有波动性C C光可以携带信息光可以携带信息 D D光具有波粒二象性光具有波粒二象性答案答案 :BC :BC 第20页/共57页第二十一页,共57页。例3。 (2000年上海卷)如图所示为单色光源发出的光经一狭缝(xi fn)照射到光屏上,可观察到的图像是() 解析单色光源经狭缝(xi fn)发生衍射,衍射图样是间距不等明暗相间,中央宽而亮,两边宽度和亮度逐渐降低的条纹,且两边明条纹的亮度迅速降低。只有A符合这些特点。所以正确选项是A。解析单色光源经狭缝(xi fn)发生衍射,衍射图样是间距不等明暗相间,中央宽而亮,两边宽度和亮度逐渐降

35、低的条纹,且两边明条纹的亮度迅速降低。只有A符合这些特点。所以正确选项是A。 第21页/共57页第二十二页,共57页。例4。 (2001年上海卷)图4中 A、B两幅图是由单色光分别射到圆孔而形成的图像,其中图A是光的_(填干涉或衍射)图像。由此可以判断出图A所对应的圆孔的孔径_(填大于或小于)图B所对应的圆孔的孔径。 解析同一列单色光射到圆孔,图A出现了明暗相同的条纹,这说明光偏离了直线传播,发生明显衍射现象;而图B没有明暗相间的条纹,表示不发生明显衍射现象。根据衍射条件可知图A所对应的圆孔的孔径小于图B所对应的圆孔的孔径。 答案:衍射,小于。 点评:该题主要考查明显衍射的条件及其运用(yny

36、ng)。光发生衍射现象时,一是光传播到几何阴影区中,即光照亮的范围变大;二是在这个范围内光的亮度不均匀,出现明暗相间的条纹第22页/共57页第二十三页,共57页。(4)考查)考查(koch)光的电磁说及其电磁波谱光的电磁说及其电磁波谱例例1。 (2009天津卷)天津卷) 2.下列关于电磁波的说法正确的是下列关于电磁波的说法正确的是 A.电磁波必须依赖介质传播电磁波必须依赖介质传播 B.电磁波可以发生衍射现象电磁波可以发生衍射现象 C.电磁波不会发生偏振现象电磁波不会发生偏振现象 D.电磁波无法电磁波无法(wf)携带信息传播携带信息传播答案:答案: B【解析】电磁波在真空中也能传播,【解析】电磁

37、波在真空中也能传播,A错;衍射是一切波所特有的现象,错;衍射是一切波所特有的现象,B对;电磁波是横波,横波能发生偏振现象,对;电磁波是横波,横波能发生偏振现象,C错;所有波都能传递信息,错;所有波都能传递信息,D错错 第23页/共57页第二十四页,共57页。例例2。 (2009四川卷)四川卷)14.关于电磁波,下列说法正确的是关于电磁波,下列说法正确的是A.雷达是用雷达是用X光来测定物体位置的设备光来测定物体位置的设备B.使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调使电磁波随各种信号而改变的技术叫做解调C.用红外线照射时,大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光用红外线照射时,大额钞票上用荧光物质

38、印刷的文字会发出可见光D.变化的电场可以产生变化的磁场变化的电场可以产生变化的磁场答案答案(d n):D解析:雷达是根据超声波测定物体位置的,解析:雷达是根据超声波测定物体位置的,A错;使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制,错;使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制,B错;用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光,利用紫外线的荧光效应,错;用紫外线照射时大额钞票上用荧光物质印刷的文字会发出可见光,利用紫外线的荧光效应,C错;根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场可以产生变化的磁场、变化的磁场产生电场,错;根据麦克斯韦电磁场理论可知变化的电场可以产生变化的磁场、变化的磁场产生电场

39、,D对。对。第24页/共57页第二十五页,共57页。例例3。 (2006 年广东卷年广东卷 )9目前雷达发射目前雷达发射(fsh)的电磁波频率多在的电磁波频率多在 200MHz 至至 1000MHz 的范围内。下列关于雷达和电磁的范围内。下列关于雷达和电磁 波说法正确的是波说法正确的是 A真空中上述雷达发射真空中上述雷达发射(fsh)的电磁波的波长范围在的电磁波的波长范围在 0.3m至至 1.5m之间之间 B电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的电磁波是由恒定不变的电场或磁场产生的 C测出从发射测出从发射(fsh)电磁波到接收反射波的时间间隔可以确定雷达和目标的距离电磁波到接收反射波的时间间隔可

40、以确定雷达和目标的距离 D波长越短的电磁波,反射性能越强波长越短的电磁波,反射性能越强 【答案】【答案】ACD【分析】据【分析】据 =/c,电磁波频率在,电磁波频率在200MHz 至至 1000MHz 的范围内,则电磁波的波长范围在的范围内,则电磁波的波长范围在 0.3m至至 1.5m之间,故之间,故 A正确。雷达是利用电磁波的反射原理,电磁波的产生是依据麦克斯正确。雷达是利用电磁波的反射原理,电磁波的产生是依据麦克斯 韦的电磁场理论,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,故韦的电磁场理论,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,故 CD 正确。有的考生错误正确。有的考生错误 的认为磁场产生

41、电场,电场产生磁场,选出错误的选项。的认为磁场产生电场,电场产生磁场,选出错误的选项。 属于容易题。属于容易题。 【高考考点】麦克斯韦的电磁场理论【高考考点】麦克斯韦的电磁场理论 雷达的原理雷达的原理 【易错点】有些同学错误认为磁场产生电场,电场产生磁场【易错点】有些同学错误认为磁场产生电场,电场产生磁场 【备考提示】麦克斯韦的电磁场理论是电磁波产生的理论基础。【备考提示】麦克斯韦的电磁场理论是电磁波产生的理论基础。 第25页/共57页第二十六页,共57页。例例4。 (2000年全国年全国(qun u)理综卷)图理综卷)图5所示为所示为X射线管的结构示意图,射线管的结构示意图,E为灯丝电源,要

42、使射线管发出为灯丝电源,要使射线管发出X射线,须在射线,须在K、A两电极间加上几万伏的直流高压。下列说法中正确的是()两电极间加上几万伏的直流高压。下列说法中正确的是() 图图5 A.高压高源正极应接在高压高源正极应接在P点,点,X射线从射线从K极发出极发出 B.高压高源正极应接在高压高源正极应接在P点,点,X射线从射线从A极发出极发出 C.高压高源正极应接在高压高源正极应接在Q点,点,X射线从射线从K极发出极发出 C.高压高源正极应接在高压高源正极应接在Q点,点,X射线从射线从A极发出极发出 解析:题中指出解析:题中指出E为灯丝电源,对灯丝加热,灯丝放出电子,电子速度很小的。要使电子到达阴极

43、为灯丝电源,对灯丝加热,灯丝放出电子,电子速度很小的。要使电子到达阴极A,并高速撞击,并高速撞击A,使原子的内层电子受到激发才能发出,使原子的内层电子受到激发才能发出X射线,因此,射线,因此,K、A之间应有使电子加速的电场,故之间应有使电子加速的电场,故Q应接高压电源正极,所以选项应接高压电源正极,所以选项D正确。正确。 说明:说明:X射线是一种比紫外线波长还短的电磁波,高速电子流射到任何固体上,都会产生这种射线。此题直接来源于原来的课本,这类紧密联系教材、灵活考查知识的好题,应引起重视。射线是一种比紫外线波长还短的电磁波,高速电子流射到任何固体上,都会产生这种射线。此题直接来源于原来的课本,

44、这类紧密联系教材、灵活考查知识的好题,应引起重视。 第26页/共57页第二十七页,共57页。例例4。 (2004年江苏物理卷)下列关于紫外线的几种说法中,正确的是()年江苏物理卷)下列关于紫外线的几种说法中,正确的是() A.紫外线是一种紫色的可见光紫外线是一种紫色的可见光 B.紫外线的频率比红外线的频率低紫外线的频率比红外线的频率低 C.紫外线可使钞票上的荧光物质发光紫外线可使钞票上的荧光物质发光 D.利用紫外线可以进行电视机等电器利用紫外线可以进行电视机等电器(dinq)的遥控的遥控 解析:紫外线的主要作用是化学作用,它有很强的荧光效应,所以选项解析:紫外线的主要作用是化学作用,它有很强的

45、荧光效应,所以选项C正确。在光谱上紫外线是不可见光,其频率高于可见光,红外线也是不可见光,其频率低于可见光,选项正确。在光谱上紫外线是不可见光,其频率高于可见光,红外线也是不可见光,其频率低于可见光,选项A、B错误。电视机等电器错误。电视机等电器(dinq)的遥控是应用红外线遥感技术,选项的遥控是应用红外线遥感技术,选项D错误。所以正确选项为错误。所以正确选项为C。 点评:要清楚电磁波谱中不同波谱线的产生机理、频率、特性及其应用等,熟悉教材是这一部分内容的突出要求。点评:要清楚电磁波谱中不同波谱线的产生机理、频率、特性及其应用等,熟悉教材是这一部分内容的突出要求。第27页/共57页第二十八页,

46、共57页。(5)考查光的偏振现象与激光)考查光的偏振现象与激光(jgung)的特性及应用的特性及应用 例例1。 (2009全国卷全国卷I) 16氦氖激光氦氖激光(jgung)器能产生三种波长的激光器能产生三种波长的激光(jgung),其中两种波长分别为,其中两种波长分别为1=0.6328m,2=3.39m。已知波长为。已知波长为1的激光的激光(jgung)是氖原子在能级间隔为是氖原子在能级间隔为E1=1.96eV的两个能级之间跃迁产生的。用的两个能级之间跃迁产生的。用E2表示产生波长为表示产生波长为2的激光的激光(jgung)所对应的跃迁的能级间隔,则所对应的跃迁的能级间隔,则E2的近似值为的

47、近似值为A10.50 eV B0.98 eV C0.53 eV D0.36 eV答案:答案:D 考查目标:考查波尔理论的基本形式;光的波长、频率和波速的关系。考查目标:考查波尔理论的基本形式;光的波长、频率和波速的关系。解析:由波尔理论可知:解析:由波尔理论可知:Ehv,对光有:,对光有:vc ,由两式可知:,由两式可知: ,故有:,故有: ,从题中数据可知,从题中数据可知1约为约为2的的 ,故故E2=0.36比较接近。比较接近。 cEh2112EE15第28页/共57页第二十九页,共57页。例例2。 2007年全国理综(物理)年全国理综(物理) 17、如图,、如图,P是一偏振片,是一偏振片,

48、P的振动方向(用带有箭头的实线表示)为的振动方向(用带有箭头的实线表示)为竖直方向。下列竖直方向。下列(xili)四种入射光束中,哪几种照射四种入射光束中,哪几种照射P时能在时能在P的另一的另一侧观察到透射光?侧观察到透射光?A太阳光太阳光 B沿竖直方向振动的光沿竖直方向振动的光C沿水平方向振动的光沿水平方向振动的光 D沿与竖直方向成沿与竖直方向成45角振动的光角振动的光光束P第29页/共57页第三十页,共57页。例例3(2007江苏卷)江苏卷) 3、光的偏振现象说明光是横波,下列现象中不能反映光的偏振特性的是、光的偏振现象说明光是横波,下列现象中不能反映光的偏振特性的是A一束自然光相继通过两

49、个偏振片,以光束为轴旋转其中一个偏振片,透射光的强度发生变化一束自然光相继通过两个偏振片,以光束为轴旋转其中一个偏振片,透射光的强度发生变化B一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光与折射光线之间的夹角恰好是一束自然光入射到两种介质的分界面上,当反射光与折射光线之间的夹角恰好是90时,反射光是偏振光时,反射光是偏振光C日落时分,拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振光片可以使景象更清晰日落时分,拍摄水面下的景物,在照相机镜头前装上偏振光片可以使景象更清晰(qngx)D通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹通过手指间的缝隙观察日光灯,可以看到彩色条纹答案答案: D 虽然考查的少但要引

50、起注意!虽然考查的少但要引起注意!第30页/共57页第三十一页,共57页。(6)考查光电效应光子)考查光电效应光子(gungz)及光子及光子(gungz)的能量爱因斯坦光电效应方程的能量爱因斯坦光电效应方程 例例1。(。(2009上海卷)上海卷) 6光电效应的实验结论是:光电效应的实验结论是:w对于某种金属(对于某种金属()(A)无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生)无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生(chnshng)光电效应光电效应(B)无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生)无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生(chnshng)光电效应光电效应(C)

51、超过极限频率的入射光强度越弱,所产生)超过极限频率的入射光强度越弱,所产生(chnshng)的光电子的最大初动能就越小的光电子的最大初动能就越小(D)超过极限频率的入射光频率越高,所产生)超过极限频率的入射光频率越高,所产生(chnshng)的光电子的最大初动能就越大的光电子的最大初动能就越大【答案】【答案】AD。【解析】每种金属都有它的极限频率,只有入射光子的频率大于极限频率时,才会发生光电效应,且入射光的强度越大则产生【解析】每种金属都有它的极限频率,只有入射光子的频率大于极限频率时,才会发生光电效应,且入射光的强度越大则产生(chnshng)的光子数越多,光电流越强;由光电效应方程,可知

52、入射光子的频率越大,产生的光子数越多,光电流越强;由光电效应方程,可知入射光子的频率越大,产生(chnshng)的光电子的最大初动能也越大,与入射光的强度无关,所以的光电子的最大初动能也越大,与入射光的强度无关,所以AD正确。正确。第31页/共57页第三十二页,共57页。例例2。(。(2009海南卷)海南卷) 19模块模块(m kui)3-5试题试题(I)()(5分)已知:功率为分)已知:功率为100W灯泡消耗的电能的灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量,光速转化为所发出的可见光的能量,光速 ,普朗克常量,普朗克常量 ,假定所发出的可见光的波长都是,假定所发出的可见光的波长都是560

53、nm,计算灯泡每秒内发出的光子数。,计算灯泡每秒内发出的光子数。解析:解析:(I)一波长为光子能量为)一波长为光子能量为 设灯泡每秒内发出的光子数为设灯泡每秒内发出的光子数为 ,灯泡电功率为,灯泡电功率为 ,则,则 式中,式中, 是灯泡的发光效率。联立式得是灯泡的发光效率。联立式得 代入题给数据得代入题给数据得kPnE83.0 10/cm s346.63 10J shyhcEnP5%k kPnhc1911.4 10 sn第32页/共57页第三十三页,共57页。例例3。(2009广东卷广东卷)4.硅光电池是利用光电效应原理硅光电池是利用光电效应原理(yunl)制成的器件。下列表述正确的是制成的器

54、件。下列表述正确的是A硅光电池是把光能转变为电能的一种装置硅光电池是把光能转变为电能的一种装置B硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出硅光电池中吸收了光子能量的电子都能逸出C逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关逸出的光电子的最大初动能与入射光的频率无关D任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应任意频率的光照射到硅光电池上都能产生光电效应【答案】【答案】A。【解析】硅光电池是把光能转变为电能的一种装置,【解析】硅光电池是把光能转变为电能的一种装置,A正确;是利用光电效应原理正确;是利用光电效应原理(yunl)制成的器件,依据光电效应方程可见只有当入射光子的频率大于极限频率时才可能发生光

55、电效应,制成的器件,依据光电效应方程可见只有当入射光子的频率大于极限频率时才可能发生光电效应,B错误,错误,C错误,错误,D错误。错误。第33页/共57页第三十四页,共57页。例例4。 2007年四川理综年四川理综 19、两种单色光、两种单色光a和和b,a光照射光照射(zhosh)某金属时有光电子逸出,某金属时有光电子逸出,b光照射光照射(zhosh)该金属时没有光电子逸出,则该金属时没有光电子逸出,则A在真空中,在真空中,a光的传播速度较大光的传播速度较大 B在水中,在水中,a光的波长较小光的波长较小C在真空中,在真空中,b光光子的能量较大光光子的能量较大 D在水中,在水中,b光的折射率较小

56、光的折射率较小答案答案:BD 第34页/共57页第三十五页,共57页。例例5。 2006年理综全国年理综全国 II 19已知能使某金属产生光电效应的极限频率为已知能使某金属产生光电效应的极限频率为0,A 当用频率为当用频率为20的单色光照射该金属时,一定能产生光电子的单色光照射该金属时,一定能产生光电子B 当用频率为当用频率为20的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为h0C 当照射光的频率当照射光的频率大于大于0时,若时,若增大增大(zn d),则逸出功增大,则逸出功增大(zn d)D 当照射光的频率当照射光的频率大于大于0时,若时

57、,若增大增大(zn d)一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍,则光电子的最大初动能也增大(zn d)一倍一倍答案答案: AB第35页/共57页第三十六页,共57页。例例6。 (2006年四川省年四川省)15现有现有a、b、c三束单色光,其波长关系为三束单色光,其波长关系为abc。用。用b光束照射某种金属时,恰能发生光电效应。若分别用光束照射某种金属时,恰能发生光电效应。若分别用a光和光和c光照射该金属,则可以断定光照射该金属,则可以断定Aa光束照射时,不能发生光电效应光束照射时,不能发生光电效应Bc光束照射时,不能发生光电效应光束照射时,不能发生光电效应Ca光束照射时,释放出的光电子数目最多光

58、束照射时,释放出的光电子数目最多Dc光束照射时,释放出的光电子的最大初动能光束照射时,释放出的光电子的最大初动能(dngnng)最小最小【答案】【答案】 A第36页/共57页第三十七页,共57页。例例7。 (2006 年广东卷年广东卷 )13(15 分)分) (1)人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律。请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律?已知锌的逸出功为)人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律。请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律?已知锌的逸出功为3.34 eV ,用某单色紫外线照射锌板时,逸出光电子的最大速度为,用某单色紫外线照射锌板时,逸

59、出光电子的最大速度为 10 6 m/ s ,求该紫外线的波长,求该紫外线的波长(bchng)(电子质量(电子质量 me= 9. 111031 kg,普朗克常量,普朗克常量 h=6.631034Js, 1eV=1.601019 J)【高考考点】光子说【高考考点】光子说 光电效应方程光电效应方程 能量守恒定律能量守恒定律 【易错点】易出现运算错误【易错点】易出现运算错误 【备考提示】光子说【备考提示】光子说 、光电效应方程和能量守恒定律是高中必须掌握的重点内容、光电效应方程和能量守恒定律是高中必须掌握的重点内容 第37页/共57页第三十八页,共57页。例例8。 (2004年天津理综卷)人眼对绿光最

60、为敏感年天津理综卷)人眼对绿光最为敏感(mngn),正常人的眼睛接收到波长为,正常人的眼睛接收到波长为530nm的绿光时,只要每秒有的绿光时,只要每秒有6个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能观察。普朗克常量为个绿光的光子射入瞳孔,眼睛就能观察。普朗克常量为6.63 Js,光速为,光速为3.0 m/s,则人眼能观察到绿光时所接收到的最小功率是(),则人眼能观察到绿光时所接收到的最小功率是() 解析人眼能观察到绿光时所接收到的最小功率即为每秒虽接受到的光能量,由题给条件,可得解析人眼能观察到绿光时所接收到的最小功率即为每秒虽接受到的光能量,由题给条件,可得 所以选项所以选项A正确。正确。 说明本题是直接

61、根据进行计算的题,但必须清楚光的功率、光能量这些概念。说明本题是直接根据进行计算的题,但必须清楚光的功率、光能量这些概念。第38页/共57页第三十九页,共57页。例例9。 (2004年全国理综卷)下表给出一些金属材料的逸出功年全国理综卷)下表给出一些金属材料的逸出功。 现用波长为现用波长为400nm的单色光照射上述材料,能产生光电效应的材料最多有几种?(普朗克常量的单色光照射上述材料,能产生光电效应的材料最多有几种?(普朗克常量h=6.6 JS,光,光c=3.0 m/s)()( ) A.5种种B.4种种C.3种种D.2种种 解析:当单色光的频率大于金属中电子的极限频率便能产生光电效应,即照射光

62、光子的能量大于金属中电子的逸功。由解析:当单色光的频率大于金属中电子的极限频率便能产生光电效应,即照射光光子的能量大于金属中电子的逸功。由E=hv及及c=v,可得,可得 ,代入数据可得,代入数据可得 。 照射光的光子的能量大于铯、钙的逸出功,能产生光电效应的材料有照射光的光子的能量大于铯、钙的逸出功,能产生光电效应的材料有2种,故选项种,故选项D正确。正确。 说明:解题的关键说明:解题的关键(gunjin)是知道照射光的频率高于金属的极限频率便有光电子发出,即入射光子的能量是知道照射光的频率高于金属的极限频率便有光电子发出,即入射光子的能量hv应大于逸于功应大于逸于功W,这样就不需要计算入射光

63、的频率及金属的极限频率。,这样就不需要计算入射光的频率及金属的极限频率。第39页/共57页第四十页,共57页。例例10。(。(2003年全国理综卷)如图年全国理综卷)如图9所示,当电键所示,当电键K断开时,用光子能量为断开时,用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极的一束光照射阴极P,发现电流表读数,发现电流表读数(dsh)不为零。合上电键,调节滑线变阻器,发现当电压表读数不为零。合上电键,调节滑线变阻器,发现当电压表读数(dsh)小于小于0.60V时,电流表读数时,电流表读数(dsh)仍不为零;当电压表读数仍不为零;当电压表读数(dsh)大于或等于大于或等于0.60V时,电流表读数时,电流表读

64、数(dsh)为零。由此可知阴极材料的逸功为(为零。由此可知阴极材料的逸功为( ) A.1.9eVB.0.6eVC.2.5eVD.3.1eV 解析设照射时光子能量为解析设照射时光子能量为2.5eV,光电子的最大初动能为,光电子的最大初动能为 题图中光电管上加的是反向电压,据题意,当反向电压达到题图中光电管上加的是反向电压,据题意,当反向电压达到U=0.60V以后,具有最大初动能的光电子也不能达到阳极,因此由动能定理得:以后,具有最大初动能的光电子也不能达到阳极,因此由动能定理得: 由以上两式得:由以上两式得: E=hv-eU=2.5-0.6=1.9eV 图图9 所以,选项所以,选项A正确。正确。

65、 说明:光电管加的是反向电压,理解当电压说明:光电管加的是反向电压,理解当电压 U=0.60V时,具有最大初动能的电子刚好不能达到阳极是解题的关键。时,具有最大初动能的电子刚好不能达到阳极是解题的关键。 第40页/共57页第四十一页,共57页。phkmEp2cnmm cnpp cn例例1。 (2009江苏卷)江苏卷) (3)试通过分析比较,具有相同动能的中子)试通过分析比较,具有相同动能的中子(zhngz)和电子的物质波波长的大小。(和电子的物质波波长的大小。(3)物质波的的波长为)物质波的的波长为 ,要比较波长需要将中子,要比较波长需要将中子(zhngz)和电子的动量用动能表示出来即和电子的

66、动量用动能表示出来即 ,因为,因为 ,所以,所以 ,故故 (7)考查)考查(koch)德布罗意物质波和光的波粒二象性德布罗意物质波和光的波粒二象性第41页/共57页第四十二页,共57页。例例2。 (2005年天津理综卷)现用电子显微镜观测线度为年天津理综卷)现用电子显微镜观测线度为d的某生物的某生物(shngw)大分子的结构。为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为大分子的结构。为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n,其中,其中n1。已知普朗克常量。已知普朗克常量h、电子质量、电子质量m和电子电荷量和电子电荷量e,电子的初速度不计,则电子显微镜工作时电子的加速电压应为(),电子的初速度不计,则电子显微镜工作时电子的加速电压应为() 所以选项所以选项D正确。正确。 点评:光子的能量公式点评:光子的能量公式E=hv和德布罗意物质波的波长公式和德布罗意物质波的波长公式 中,能量中,能量E、动量、动量p是粒子性特征的物理量,与其对应的频率、波长则是波动性特征的物理量,因此,光的粒子性和波动性组成一个有机的统一体,相互间并不是独立存在的,即光具有波粒二象性。是

展开阅读全文
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!