Презентация, доклад по физике на тему: Фотоэффект (11 класс)

Содержание

Открытие фотоэффекта Фотоэффект был открыт в 1887 году немецким физиком Генрихом Герцем.Облучая отрицательно заряженную цинковую пластину ультрафиолетовыми лучами он обнаружил, что пластина разряжается.

Слайд 1Фотоэллектрический
эффект

Фотоэллектрический эффект

Слайд 2Открытие фотоэффекта














Фотоэффект был открыт в 1887 году немецким

физиком
Генрихом Герцем.













Облучая отрицательно заряженную цинковую пластину ультрафиолетовыми лучами он обнаружил, что пластина разряжается.

Открытие фотоэффекта  Фотоэффект был открыт в 1887 году немецким  физиком Генрихом Герцем.Облучая отрицательно заряженную цинковую

Слайд 3Законы фотоэффекта
1888–1890 годах экспериментально исследован А. Г. Столетовым. Наиболее полное исследование явления фотоэффекта было

выполнено Ф. Ленардом в 1900 г. К этому времени уже был открыт электрон
(1897 г., Дж. Томсон), и стало ясно, что фотоэффект состоит в вырывании электронов из вещества под действием падающего на него света.
Законы фотоэффекта1888–1890 годах экспериментально исследован А. Г. Столетовым. Наиболее полное исследование явления фотоэффекта было выполнено Ф. Ленардом в 1900 г. К этому

Слайд 4Гипотеза Планка




В 1900 г. немецкий

физик М
Макс Планк высказал гипотезу: свет излучается и поглощается отдельными порциями — квантами (или фотонами). Энергия каждого фотона определяется формулой   
Е = h۷
где h=6,63*10-34Дж*с -
постоянная Планка
Гипотеза Планка объяснила многие явления: в частности, явление фотоэффекта.
Гипотеза Планка      В 1900 г. немецкий физик ММакс Планк высказал гипотезу: свет

Слайд 5Создание теории фотоэффекта
Используя концепцию фотонов, Альберт Эйнштейн теоретически объяснил

в 1905 году фотоэлектрический эффект. За свои Эйнштейн получил Нобелевскую премию
1921 году.
Создание теории фотоэффекта  Используя концепцию фотонов, Альберт Эйнштейн теоретически объяснил в 1905 году фотоэлектрический эффект. За

Слайд 6Законы фотоэффекта
В экспериментах использовался стеклянный вакуумный баллон с двумя металлическими

электродами, поверхность которых была тщательно очищена. К электродам прикладывалось некоторое напряжение U, полярность которого можно было изменять с помощью двойного ключа. Один из электродов (катод K) через кварцевое окошко освещался монохроматическим светом некоторой длины волны λ.
Законы фотоэффекта В экспериментах использовался стеклянный вакуумный баллон с двумя металлическими электродами, поверхность которых была тщательно очищена.

Слайд 7Первый закон фотоэффекта.

Количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла за 1

с, прямо пропорционально поглощаемой за это время энергии световой волны.


.

Первый закон фотоэффекта.Количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла за 1 с, прямо пропорционально поглощаемой за это

Слайд 8Второй закон фотоэффекта.
Максимальная кинетическая энергия фото- электронов линейно возрастает

с частотой света и не зависит от его интенсивности.
Второй закон фотоэффекта.  Максимальная кинетическая энергия фото- электронов линейно возрастает с частотой света и не зависит

Слайд 9Существует минимальная частота или максимальная длина волны при которой еще происходит

фотоэффект- «красная граница фотоэффекта».
Красная граница фотоэффекта зависит только от рода вещества катода.

Третий закон фотоэффекта.

λmax

۷min

Тангенс угла наклона прямой к оси
частот равен постоянной Планка

Существует минимальная частота или максимальная длина волны при которой еще происходит фотоэффект- «красная граница фотоэффекта».Красная граница фотоэффекта

Слайд 10Четвёртый закон фотоэффекта.
Фотоэффект практически безинерционен, так как

с момента облучения металла светом до вылета электронов проходит время ≈ 10–9 с.
Четвёртый закон фотоэффекта.    Фотоэффект практически безинерционен, так как с момента облучения металла светом до

Слайд 11Теория фотоэффекта
Уравнение А. Эйнштейна представляет собой закон сохранения энергии

при фотоэффекте.

h۷ = Aв + mv2/2

Aв= h۷min

Ав- работа выхода электронов из вещества.
У щелочных металлов красная граница лежит в диапазоне видимого света



.



Теория фотоэффекта  Уравнение А. Эйнштейна представляет собой закон сохранения энергии при фотоэффекте. h۷ = Aв +

Слайд 12Применение фотоэффекта. Фотоэлемент - преобразуют солнечную энергию в электрическую.

Применение фотоэффекта.  Фотоэлемент - преобразуют солнечную энергию в электрическую.

Слайд 13Солнечный модуль
А аккумулятор позволит работать вашим устройствам в темное время

суток на протяжении нескольких часов. Система может питать лампы освещения, приемники, рации и др.

Солнечный модуль
А аккумулятор позволит работать вашим устройствам в темное время суток на протяжении нескольких часов. Система может питать лампы освещения, приемники, рации и др.

Комплект -солнечный генератор

Полный комплект системы автономного электрообеспечения на базе солнечных батарей.

Солнечный модуль А аккумулятор позволит работать вашим устройствам в темное время суток на протяжении нескольких часов. Система

Слайд 14Солнечная энергосистема Службы охраны рыболовства и диких животных США

Солнечная энергосистема Службы охраны рыболовства и диких животных США

Слайд 15
Немецкая электротехническая фирма "Сименс" совместно с австрийскими судостроителями создала

речной трамвай, два электродвигателя которого работают от фотоэлементов. Он рассчитан на 60 пассажиров и развивает скорость до 16 км/ч. Солнечные батареи (их 45 штук) размещены на крыше.
Немецкая электротехническая фирма

Слайд 16Солнечная энергосистема в кампусе eBay, Сан-Хосе, Калифорния

Солнечная энергосистема в кампусе eBay, Сан-Хосе, Калифорния

Слайд 17
Плавающая очистная станция сконструирована японскими специалистами для фильтрации речной воды,

она испытывается сейчас на протекающей через Токио реке. За его сходство со сложившимся образом мифического "блюдца" - неопознанного летающего объекта - создатели назвали станцию "Феникс-НЛО". Она представляет собой автономное плавучее устройство, внутри которого расположены камеры и трубы с размещенными в них фильтрами и разной аппаратурой, а сверху десятиметровое в диаметре "блюдце" покрыто солнечными батареями. За счет энергии солнца они приводят в действие электродвигатели насосов, прокачивающих через станцию речную воду. Здесь она не только очищается. Но и насыщается кислородом. За солнечный день "Феникс НЛО" может извлечь из воды до 36 т загрязнений".
Плавающая очистная станция сконструирована японскими специалистами для фильтрации речной воды, она испытывается сейчас на протекающей через

Слайд 18Солнечные электростанции на фотоэлементах.

Солнечные электростанции на фотоэлементах.

Слайд 19
Ученые института проблем морских технологий Дальневосточного отделения РАН создали

экспериментальный образец солнечного подводного аппарата (на верхней части его корпуса расположены фотоэлементы) с целью продления срока действия необитаемых подводных судов, где в качестве источника энергии используется, как правило, заряженные перед плаванием аккумуляторные батареи, что ограничивает время работы под водой. Аппарат с солнечными батареями, разработанный дальневосточниками, может выполнять те же виды подводных операций, что и судно только с внутренним источником энергии, причем в течение нескольких месяцев.
Ученые института проблем морских технологий Дальневосточного отделения РАН создали экспериментальный образец солнечного подводного аппарата (на

Слайд 20Солнечная энергосистема «Solar Independence»

Солнечная энергосистема «Solar Independence»

Слайд 21Задания с выбором ответа.
Красную границу фотоэффекта определяет
1) частота падающего

света;
2) свойства вещества фотокатода;
3) интенсивность падающего света;
4)длина волны падающего света.

Какое из уравнений служит для вычисления работы выхода электронов из металла в результате фотоэффекта?
1) А = hν – Ек
2) А = Ек - hν 3) А = Ек + hν 4) А = Ек/hν

Задания с выбором ответа.Красную границу фотоэффекта определяет  1) частота падающего света;  2) свойства вещества фотокатода;

Слайд 22Если поочерёдно освещать поверхность металла излучением с длинами волн 350нм и

540нм, то максимальные скорости фотоэлектронов отличаются в два раза. Это означает, что работа выхода электронов из металла равна
1) 2*10-19Дж; 2)2,5*10-19Дж;
3) 3*10-19Дж;
4) 3,3*10-19Дж;
5) 3,5*10-19Дж.

Если поочерёдно освещать поверхность металла излучением с длинами волн 350нм и 540нм, то максимальные скорости фотоэлектронов отличаются в два раза. Это означает, что работа выхода электронов из металла равна
1) 2*10-19Дж; 2)2,5*10-19Дж;
3) 3*10-19Дж;
4) 3,3*10-19Дж;
5) 3,5*10-19Дж.

На сколько герц изменилась частота падающего на фотокатод излучения, если разность задерживающих напряжений составляет 4,14В?
1)1013 Гц;
2) 1014 Гц;
3) 1015 Гц;
4) 1016 Гц;
5) 1017 Гц.

Если поочерёдно освещать поверхность металла излучением с длинами волн 350нм и 540нм, то максимальные скорости фотоэлектронов отличаются

Слайд 23Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 0,5мкм. При какой частоте

падающего света оторвавшиеся с его поверхности электроны будут полностью задерживаться потенциалом в 3,0В?
1)1014 Гц;
2) 5*1014 Гц;
3) 1015 Гц;
4) 5*1016 Гц;
5) 1016 Гц.

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 0,5мкм. При какой частоте падающего света оторвавшиеся с его поверхности электроны будут полностью задерживаться потенциалом в 3,0В?
1)1014 Гц;
2) 5*1014 Гц;
3) 1015 Гц;
4) 5*1016 Гц;
5) 1016 Гц.

Какую скорость приобретают вырванные из калия электроны при облучении его фиолетовым светом с длиной волны 0,42 мкм, если работа выхода электронов из калия равна 2эВ?
1)1,5*105м/с;
2) 5,6*105м/с;
3) 8*105м/с;
4) 1,5*106м/с;
5) 5,5*106м/с.

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 0,5мкм. При какой частоте падающего света оторвавшиеся с его поверхности

Слайд 24
Металлическая пластина, работа выхода для которой равна 4,7эВ, освещена излучением с

длиной волны 180нм. Какой максимальный импульс передаётся пластине при вырывании электрона (mе=9,1*10-31кг).
1) 7*10-25кг*м/с;
2) 3*10-25кг*м/с; 3) 10-25кг*м/с;
4) 8*10-26кг*м/с; 5) 6*10-26кг*м/с.

При облучении металла светом с длиной волны 500нм фотоэлектроны задерживаются разностью потенциалов 1,2В. Какова задерживающая разностью потенциалов при облучении металла светом с длиной волны 400нм?
1) 1,3В;
2) 1,4В;
3) 1,6В;
4) 1,7В;
5) 1,8В

Металлическая пластина, работа выхода для которой равна 4,7эВ, освещена излучением с длиной волны 180нм. Какой максимальный импульс

Слайд 25Поверхность металла освещается светом, энергия фотонов которого 9эВ. Максимальная кинетическая энергия

фотоэлектронов, вылетевших из металла при фотоэффекте в 3 раза меньше, чем энергия фотонов. Чему равна работа выхода электронов из металла?
1) 9эВ;
2) 2эВ;
3) 3эВ;
4) 6эВ.

Поверхность металла освещается светом, энергия фотонов которого 9эВ. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вылетевших из металла при фотоэффекте в 3 раза меньше, чем энергия фотонов. Чему равна работа выхода электронов из металла?
1) 9эВ;
2) 2эВ;
3) 3эВ;
4) 6эВ.

При облучении металла зелёным светом наблюдается явление фотоэффекта. Фотоэффект для данного материала будет наблюдаться и при облучении его
1)жёлтым светом; 2)красным светом;
3) оранжевым светом;
4)ультрафиолетовым излучением.

Поверхность металла освещается светом, энергия фотонов которого 9эВ. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вылетевших из металла при фотоэффекте

Слайд 26При уменьшении угла падения α на плоский фотокатод монохроматического излучения с

неизменной длиной волны λ максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
1) возрастает;
2) уменьшается;
3) не изменяется;
4) возрастает при λ больше 500нм и уменьшается при λ меньше 500нм.

При уменьшении угла падения α на плоский фотокатод монохроматического излучения с неизменной длиной волны λ максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
1) возрастает;
2) уменьшается;
3) не изменяется;
4) возрастает при λ больше 500нм и уменьшается при λ меньше 500нм.

Уменьшение длины волны вызывающего фотоэффект фотона на 1% ведёт к увеличению максимальной скорости выбитого электрона на 1%. В такой ситуации отношение работы выхода электронов к энергии фотона равно
1) 0,5
2) 0,75 3) 0,95
4) не может быть, такая ситуация неосуществима.

При уменьшении угла падения α на плоский фотокатод монохроматического излучения с неизменной длиной волны λ максимальная кинетическая

Слайд 27Задания с кратким ответом.
В1. Красная граница фотоэффекта для металла равна 0,5мкм.

При какой частоте света оторвавшиеся с его поверхности электроны полностью задерживаются электрическим полем с потенциалом 3,0В. Полученный результат умножьте на 10-14 и округлите до целых.
В2. При освещении ультрафиолетовым светом с частотой 1015Гц металлического проводника с работой выхода 3,11эВ выбиваются электроны. Чему равна максимальная скорость выбитых электронов? Ответ округлите до одной значащей цифры и умножьте на 10-5.
В3.При облучении катода светом с частотой 1,1*1015Гц фототок прекращается при напряжении 1,65В. Чему равна красная граница фотоэффекта для данного металла? Ответ округлите до целых и умножьте на 10-13.
Задания с кратким ответом.В1. Красная граница фотоэффекта для металла равна 0,5мкм. При какой частоте света оторвавшиеся с

Слайд 28Задания с развёрнутым ответом.
С1. В вакууме находятся две покрытые кальцием пластины,

которым подключён конденсатор ёмкостью 8000пФ. При длительном освещении одной из пластин светом фототок, возникший вначале, прекращается, а на конденсаторе появляется заряд 11*10-11Кл. Определите длину волны света, освещающего пластину. ( Ав = 4,42 *10-19Дж )
С2. . Фотон с длиной волны 2*10-5см выбивает электрон из металлической пластины в сосуде, из которого откачен воздух. Работа выхода электронов из металла 3эВ. Электрон разгоняется постоянным электрическим полем до энергии равной ионизации атома водорода (13,6эВ), и ионизирует атом. Какую минимальную энергию будет иметь протон, возникающий в результате ионизации. Начальная скорость протона равна 0.
Задания с развёрнутым ответом.С1. В вакууме находятся две покрытые кальцием пластины, которым подключён конденсатор ёмкостью 8000пФ. При

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть