Учитель: Попова И.А. МОУ СОШ 30 Белово 2010. Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ 2010: 1. Гипотеза М.Планка о квантах 2. Фотоэффект 3. Опыты А.Г.Столетова. - презентация

1 Учитель: Попова И.А. МОУ СОШ 30 Белово 2010

2 Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ 2010: 1. Гипотеза М.Планка о квантах 2. Фотоэффект 3. Опыты А.Г.Столетова 4. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта 5. Фотон 6. Гипотеза де Бройля о волновых свойствах частиц 7. Дифракция электронов

3 Абсолютно черное тело обладает свойством поглощать всю падающую на его поверхность лучистую энергию любого спектрального состава. Интегральная светимость R(T) абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры T: Гипотеза Планка: процессы излучения и поглощения нагретым телом электромагнитной энергии, происходят не непрерывно, как это принимала классическая физика, а конечными порциями – квантами. Модель абсолютно черного тела Квант – это минимальная порция энергии, излучаемой или поглощаемой телом. Энергия кванта E прямо пропорциональна частоте света: где h – так называемая постоянная Планка, равная h = 6,626·10 –34 Дж·с.

4 Фотоэффектом называют вырывание электронов из вещества под действием света. Фотоэффект был открыт Г. Герцем (1887 г.). Теория фотоэффекта была развита А. Эйнштейном (1905 г.) на основе квантовых представлений. Классическая волновая теория света оказалась неспособной объяснить закономерности этого явления.

5

6 1. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с увеличением частоты света ν и не зависит от его интенсивности. 2. Число фотоэлектронов, вырываемых светом из катода за 1 с, прямо пропорционально интенсивности света. 3. Фотоэффект практически безынерционен, фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что частота света ν > ν min. 4. Для каждого вещества существует так называемая красная граница фотоэффекта, т. е. наименьшая частота ν min, при которой еще возможен внешний фотоэффект. Ток насыщения Задерживающее напряжение

7

8 В 1888 г. русский физик А.Г.Столетов переоткрыл и подробно изучил явление внешнего фотоэффекта. Для своих опытов с фотоэффектом Столетов сконструировал особый прибор - вакуумный фотоэлемент. Два металлических диска Электрический фонарь Дюбоска Зеркальный гальванометр Лампа с вольтовой дугой Гальванические батареи

9 1. Лучи вольтовой дуги, падая на поверхность отрицательно заряженного тела, уносят с него заряд Это действие лучей есть строго униполярное, положительный заряд лучами не уносится. 3. Разряжающим действием обладают если не исключительно, то с громадным превосходством перед прочими лучи самой высокой преломляемости, недостающие в солнечном спектре (λ = 29510–6 мм). Чем спектр обильнее такими лучами, тем сильнее действие. 4. Для разряда лучами необходимо, чтобы лучи поглощались поверхностью тела...

10 5. Разряжающее действие лучей обнаруживается даже при весьма кратковременном освещении, причем между моментом освещения и моментом соответственного разряда не протекает заметного времени. 6. Разряжающее действие, при одинаковых условиях, пропорционально энергии активных лучей, падающих на разряжаемую поверхность. 7. Каков бы ни был механизм активно-электрического разряда, мы вправе рассматривать его как некоторый ток электричества Активно-электрическое действие усиливается с повышением температуры

11 Работа выхода A где c – скорость света, λ кр – длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта. h = 4,136·10 –15 эВ·с – постоянная Планка; Кинетическая энергия электронов Энергия фотонов E = hν

12 Фотон - (от греч. phos, родительный падеж photós – свет), элементарная частица, квант электромагнитного излучения (в узком смысле света). Это без массовая частица, способная существовать только двигаясь со скоростью света. Заряд фотона равен нулю Энергия фотона Импульс фотона E = hν m = 0

13 Корпускулярно-волновой дуализм присущ всем частицам электронам, протонам, атомам и так далее, причём количественные соотношения между волновыми и корпускулярными свойствами частиц те же, что и для фотонов. Таким образом, если частица имеет энергию E и импульс p, то с ней связана волна, частота которой f = E / h длина волны λ = h / p. Эти волны и получили название волн де Бройля.

14 Томсон наблюдал дифракционную картину, возникающую при прохождении пучка электронов через тонкую поликристаллическую фольгу из золота В случае (b) видны точки попадания отдельных электронов на фотопластинку Длина волны де Бройля для электрона Упрощенная схема опытов Дж. Томсона по дифракции электронов Накаливаемый катод Анод Фольга из золота Картина дифракции электронов на поликристаллическом образце а) - при длительной экспозиции b) - при короткой экспозиции

15 ЕГЭ (Демо, КИМ) ГИА (Демо)

16 1. только заряженных частиц 2. только незаряженных частиц 3. только электромагнитных волн различного диапазона 4. частиц и электромагнитных волн

17

18

19 1. обладает только фотон 2. обладает только электрон 3. обладают как фотон, так и электрон 4. не обладают ни фотон, ни электрон

20 1.0,1 эВ 2.0,2 эВ 3.0,3 эВ 4.0,4 эВ

21

22 нм нм нм нм

23 1. увеличилось в 1,5 раза 2. стало равным нулю 3. уменьшилось в 2 раза 4. уменьшилось более чем в 2 раза

24 1.1,8·10 14 Гц 2.2,9·10 14 Гц 3.6,1·10 14 Гц 4.1,9·10 15 Гц

25 1.25 часов 2.50 часов часов часов

26 1. увеличилось в 1,5 раза 2. стало равным нулю 3. уменьшилось в 2 раза 4. уменьшилось более чем в 2 раза

27 1. Берков, А.В. и др. Самое полное издание типовых вариантов реальных заданий ЕГЭ 2010, Физика [Текст]: учебное пособие для выпускников. ср. учеб. заведений / А.В. Берков, В.А. Грибов. – ООО "Издательство Астрель", – 160 с. 2. Касьянов, В.А. Физика, 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / В.А. Касьянов. – ООО "Дрофа", – 116 с. 3. Квантовая физика. Электронный каталог учебных таблиц / Мякишев, Г.Я. и др. Физика. 11 класс [Текст]: учебник для общеобразовательных школ / учебник для общеобразовательных школ Г.Я. Мякишев, Б.Б. Буховцев. –" Просвещение ", – 166 с. 5. Опыт Столетова А.Г. PHYSBOOK.RU/ %BE%D0%BB%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%B0_%D0%90.%D0% Открытая физика [текст, рисунки]/ 7. Подготовка к ЕГЭ / 8. Полный комплект цветных таблиц по физике. Весь курс средней школы 100 таблиц формата А1.. Издательство ВАРСОН / 9. Федеральный институт педагогических измерений. Контрольные измерительные материалы (КИМ) Физика //[Электронный ресурс]// Фотон. Большая советская энциклопедия. Яндекс-словари / htm 11. Фотоэффект. Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов / collection.edu.ru/catalog/search/?text=%D4%EE%F2%EE%FD%F4%F4%E5%EA%F2&tg=