關於光電效應高中物理教案

關於光電效應高中物理教案

  一、核式結構模型與經典物理的矛盾

  (1)根據經典物理的觀點推斷:①在軌道上運動的電子帶有電荷,運動中要輻射電磁波。②電子損失能量,它的軌道半徑會變小,最終落到原子核上。

  ③由於電子軌道的變化是連續的,輻射的電磁波的頻率也會連續變化。

  事實上:①原子是穩定的;②輻射的電磁波頻率也只是某些確定值。

  二、玻爾理論

  ①軌道量子化:電子繞核運動的軌道半徑只能是某些分立的數值。對應的氫原子的軌道半徑為:rn=n2r1(n=1,2,3,),r1=0.5310-10m。

  ②能量狀態量子化:原子只能處於一系列不連續的能量狀態中,這些狀態的'能量值叫能級,能量最低的狀態叫基態,其它狀態叫激發態。原子處於稱為定態的能量狀態時,雖然電子做加速運動,但並不向外輻射能量.

  氫原子的各能量值為:

  ③躍遷假說:原子從一種定態躍遷到另一種定態要輻射(或吸收)一定頻率的光子,即:h=Em-En

  三、光子的發射和吸收

  (1)原子處於基態時最穩定,處於較高能級時會自發地向低能級躍遷,經過一次或幾次躍遷到達基態,躍遷時以光子的形式放出能量。

  (2)原子在始末兩個能級Em和Enn)間躍遷時發射光子的頻率為,其大小可由下式決定:h=Em-En。

  (3)如果原子吸收一定頻率的光子,原子得到能量後則從低能級向高能級躍遷。

  (4)原子處於第n能級時,可能觀測到的不同波長種類N為:

  考點分析:

  考點:波爾理論:定態假設;軌道假設;躍遷假設。

  考點:h=Em-En

  考點:原子處於第n能級時,可能觀測到的不同波長種類N為:

  考點:原子的能量包括電子的動能和電勢能(電勢能為電子和原子共有)即:原子的能量En=EKn+EPn.軌道越低,電子的動能越大,但勢能更小,原子的能量變小。

  電子的動能: ,r越小,EK越大。

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