Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Муниципальное автономное общеобразовательное. - презентация

1 Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение «Лицей» «Лицей» Учитель физики МАОУ «Лицей» Слипченко Таисия Евгеньевна Учитель физики МАОУ «Лицей» Слипченко Таисия Евгеньевна

2 2 Цель урока: 1.Установить, какие явления могут происходить при взаимодействии вещества со светом. 2. Предсказать и проверить существование явления внешнего фотоэффекта. 3. Изучить законы внешнего фотоэффекта. 2 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта.

3 2 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. отражение дисперсия преломление поглощение поляризация Взаимодействие света с веществом

4 4 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Взаимодействие вещества со светом Вещество Структурные единицы вещества Изменение движения и состояния структурных единиц вещества под влиянием света Явления, сопровождающие эти изменения ДИЭЛЕКТРИК ПОЛУ- ПРОВОДНИК

5 5 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Взаимодействие вещества со светом Вещество Структурные единицы вещества Изменение движения и состояния структурных единиц вещества под влиянием света Явления, сопровождающие эти изменения ДИЭЛЕКТРИК Полярные и неполярные молекулы Увеличение скорости хаотического движения молекул Нагревание ПОЛУ- ПРОВОДНИК

6 6 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Взаимодействие вещества со светом Вещество Структурные единицы вещества Изменение движения и состояния структурных единиц вещества под влиянием света Явления, сопровождающие эти изменения ДИЭЛЕКТРИК Полярные и неполярные молекулы Увеличение скорости хаотического движения молекул Нагревание ПОЛУ- ПРОВОДНИК Электроны, «дырки», атомы, ионы Увеличение скорости хаотического движения частиц. Разрыв связей в атомах, увеличение числа свободных электронов и «дырок». Нагревание Увеличение проводимости (внутренний фотоэффект) ПРОВОДНИК

7 7 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Взаимодействие вещества со светом Вещество Структурные единицы вещества Изменение движения и состояния структурных единиц вещества пол влиянием света Явления, сопровождающие эти изменения ДИЭЛЕКТРИК Полярные и неполярные молекулы Увеличение скорости хаотического движения молекул Нагревание ПОЛУ- ПРОВОДНИК Электроны, «дырки», атомы, ионы Увеличение скорости хаотического движения частиц. Разрыв связей в атомах, увеличение числа свободных электронов и «дырок». Нагревание Увеличение проводимости (внутренний фотоэффект) ПРОВОДНИК Ионы, электроны Увеличение скорости хаотического движения ионов и электронов. Вылет электронов с поверхности образца. Нагревание Изменение заряда проводника

8 8 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта План исследования: 1. Предсказание и проверка существования явления внешнего фотоэффекта. 2. Исследование явления внешнего фотоэффекта. 3. Объяснение Герц 1890 Столетов 1905 Эйнштейн

9 9 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. В 1887 году Генрих Герц открыл явление фотоэффекта Световой поток Явление вырывания электронов с поверхности металла под действием света называется внешним фотоэффектом

10 10 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Внешний фотоэффект ē mv2v Φ ВеществоСвет n v - число электронов, вырываемых с поверхности металла в единицу времени - скорость фотоэлектронов Φ - световой поток ν - частота света Необходимо установить: 1) n = f( Φ ) n ~ In ~ I 2)2) v =v = f( Φ, ν ) v ~ Uзv ~ Uз

11 11 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. В 1890 году А.Г.Столетов установил количественные закономерности фотоэффекта

12 12 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Результаты эксперимента пп Объект исследованияВывод 1 Зависимость числа вырванных электронов от интенсивности светового потока 2 Зависимость скорости фотоэлектронов от интенсивности света 3 Зависимость скорости фотоэлектронов от частоты света 4 Зависит ли возникновение фотоэффекта от частоты света? 5 Зависимость времени начала фотоэффекта от частоты падающего света

13 13 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Результаты эксперимента пп Объект исследованияВывод 1 Зависимость числа вырванных электронов от интенсивности светового потока Ток насыщения пропорционален световому потоку, падающему на металл I н = γ Φ, где γ – фоточувствительность вещества 2 Зависимость скорости фотоэлектронов от интенсивности света 3 Зависимость скорости фотоэлектронов от частоты света 4 Зависит ли возникновение фотоэффекта от частоты света? 5 Зависимость времени начала фотоэффекта от частоты падающего света

14 14 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Результаты эксперимента пп Объект исследованияВывод 1 Зависимость числа вырванных электронов от интенсивности светового потока Ток насыщения пропорционален световому потоку, падающему на металл I н = γ Φ, где γ – фоточувствительность вещества 2 Зависимость скорости фотоэлектронов от интенсивности света Не зависит 3 Зависимость скорости фотоэлектронов от частоты света 4 Зависит ли возникновение фотоэффекта от частоты света? 5 Зависимость времени начала фотоэффекта от частоты падающего света

15 15 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Результаты эксперимента пп Объект исследованияВывод 1 Зависимость числа вырванных электронов от интенсивности светового потока Ток насыщения пропорционален световому потоку, падающему на металл I н = γ Φ, где γ – фоточувствительность вещества 2 Зависимость скорости фотоэлектронов от интенсивности света Не зависит 3 Зависимость скорости фотоэлектронов от частоты света Чем больше частота, тем больше задерживающее напряжение, а следовательно больше скорость фотоэлектронов 4 Зависит ли возникновение фотоэффекта от частоты света? 5 Зависимость времени начала фотоэффекта от частоты падающего света

16 16 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Результаты эксперимента пп Объект исследованияВывод 1 Зависимость числа вырванных электронов от интенсивности светового потока Ток насыщения пропорционален световому потоку, падающему на металл I н = γ Φ, где γ – фоточувствительность вещества 2 Зависимость скорости фотоэлектронов от интенсивности света Не зависит 3 Зависимость скорости фотоэлектронов от частоты света Чем больше частота, тем больше задерживающее напряжение, а следовательно больше скорость фотоэлектронов 4 Зависит ли возникновение фотоэффекта от частоты света? Для каждого вещества существует наименьшая частота при которой возможен фотоэффект 5 Зависимость времени начала фотоэффекта от частоты падающего света

17 17 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Результаты эксперимента пп Объект исследованияВывод 1 Зависимость числа вырванных электронов от интенсивности светового потока Ток насыщения пропорционален световому потоку, падающему на металл I н = γ Φ, где γ – фоточувствительность вещества 2 Зависимость скорости фотоэлектронов от интенсивности света Не зависит 3 Зависимость скорости фотоэлектронов от частоты света Чем больше частота, тем больше задерживающее напряжение, а следовательно больше скорость фотоэлектронов 4 Зависит ли возникновение фотоэффекта от частоты света? Для каждого вещества существует наименьшая частота при которой возможен фотоэффект 5 Зависимость времени начала фотоэффекта от частоты падающего света Фотоэффект практически безынерционен, если частота падающего света больше или равна частоте красной границы

18 18 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Законы фотоэффекта Первый закон Число фотоэлектронов, вырываемых из катода за 1 секунду (фототок насыщения), прямо пропорционален интенсивности света Второй закон Кинетическая энергия фотоэлектронов не зависит от интенсивности падающего света, а зависит от его частоты Третий закон Для каждого вещества существует красная граница фотоэффекта, (т. е. существует наименьшая частота, при которой еще возможен фотоэффект ) Установлена безынерционность фотоэффекта

19 19 Внешний фотоэффект. Внешний фотоэффект. Изучение законов внешнего фотоэффекта. Изучение законов внешнего фотоэффекта. 1.В чем парадокс фотоэффекта? 2. Интенсивность света, падающего на фотокатод возросла в два раза. Как изменится: сила фототока? задерживающее напряжение? максимальная скорость фотоэлектронов? 3. При каком облучении электроскоп, заряженный отрицательным зарядом, быстрее разрядится: при инфракрасном? при ультрафиолетовом? при рентгеновском? Ответьте на вопросы: