《科学的转折:光的粒子性》
教案
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3(新人教版选修3-5)
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09春学期高二物理学科(选修)教学案
班级: 姓名:
课题:17.2 科学的转折:光的粒子性(二) 三维教学目标
知识与技能
(1)知道爱因斯坦光电效应方程以及意义。
(3)了解康普顿效应,了解光子的动量
过程与
方法
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:经历科学探究过程,认识科学探究的意义,尝试应用科学探究的方法研究物理问题,验证物理规律。
情感、态度与价值观:领略自然界的奇妙与和谐,发展对科学的好奇心与求知欲,乐于探究自然界的奥秘,能体验探索自然规律的艰辛与喜悦。
教学重点:光电效应方程
教学难点:爱因斯坦光电效应方程以及意义
教学方法:教师启发、引导,学生讨论、交流。
教学过程:
引入新课
普朗克的能量子假说对经典物理学思想与观念的一次突破,连普朗克本人都此感到犹疑,多数科学家自然更加难接受。
进行新课
一、爱因斯坦的光电效应方程
1、光子
2、爱因斯坦光电效应方程
在光电效应中金属中的电子吸收了光子的能量,一部分消耗在电子逸出功W,另一部分0变为光电子逸出后的动能 E 。由能量守恒可得出: k
h,,E,Wk0
W为电子逸出金属
表
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面所需做的功,称为 。E为光电子的 。 0k
3、爱因斯坦对光电效应的解释
?从方程可以看出光电子初动能和照射光的频率成 关系;从光电效应方程中,
W0当初动能为零时,可得极限频率:,, ch。
?电子只要吸收一个光子就可以从金属表面逸出,所以不需时间的累积。
?光强大,光子数 ,释放的光电子也多,所以光电流也大。
爱因斯坦光子假说圆满解释了光电效应,但当时并未被物理学家们广泛承认,因为它完全违背了光的波动理论。
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????????????精诚凝聚 =^_^= 成就梦想 ???????????? 二、康普顿效应
1、光的散射:光在介质中与物质微粒相互作用,因而 发生改变,这种现象叫做光的散射。
2、康普顿效应
1923年康普顿在做 X 射线通过物质散射的实验时,发现散射线中除有与入射线波长相同的射线外,还有比入射线波长 的射线,其波长的改变量与散射角有关,而与入射线波长和散射物质都无关。
3、康普顿散射实验的意义
?有力地支持了爱因斯坦“光量子”假设;
?首次在实验上证实了“光子具有动量”的假设;
?证实了在微观世界的单个碰撞事件中,动量和能量守恒定律仍然是成立的。 4、光子的能量和动量说明:动量能量是描述粒子的,频率和波长则是用来描述波的
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教学反思:
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