I V/ NỘ DUNG : 1 Tia
CÁC ĐỊNH LUẬT QUANG ĐIỆN THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I / MỤC TIÊU :
• Hiểu và nhớ được các khái niệm : hiện tượng quang điện, êlectron quang điện, dòng quang điện, giới hạn quang điện, dòng quang điện bão hòa, hiệu điện thế hãm.
• Hiểu được nội dung và nhận xét kết quả TN khảo sát định lượng hiện tượng quang điện.
• Hiểu và phát biểu được các định luật quang điện.
• Nắm chắc nội dung thuyết lượng tử ánh sáng và vận dụng để giải thích các định luật quang điện.
• Nắm được công thức Anh-xtanh để giải bài tập về hiện tượng quang điện.
II / CHUẨN BỊ :1 / Giáo viên : 1 / Giáo viên :
Vẽ trên giấy khổ lớn các Hình 59.2 và 59.3 SGK.
2 / Học sinh :
Ôn lại các kiến thức về công của lực điện trường, định lí động năng, khái niệm cường độ dòng điện bão hòa (SGK Vật lí 11).
III / GỢI Ý VỀ TỔ CHỨC HOẠT ĐỘNG DẠY – HỌC :
Hoạt động của học sinh Hoạt động của giáo viên Hoạt động 1 :
HS : Học sinh quan sát thí nghiệm.
HS : Hồ quang điện.
HS : Tấm kẽm mất điện tích âm.
HS : Không xảy ra.
HS : Không bị cụp lại : tấm kẽm không mất điện tích âm.
HS : Nêu định nghĩa.
HS : Nêu định nghĩa.
GV : Giáo viên hướng dẫn học sinh làm thí nghiệm 59.1
GV : Hãy kể tên một số nguồn phát ra tia tử ngoại ?
GV : Hai lá của điện nghiệm khép lại chứng tỏ điều gì ?
GV : Nếu tấm kẽm mang điện dương thì hiện tượng trên có xảy ra không ?
GV : Nếu chắn chùm tia hồ quang bằng tấm thủy tinh không màuthì hai lá của điện nghiệm như thế nào ?
GV : Hiện tượng quang điện là gì ?
Hoạt động 2 :
HS : Xuất hiện do hiện tượng quang điện.
HS : Giới hạn quang điện.
HS : Có nhưng nhỏ.
HS : Không
HS : Hiệu điện thế hãm.
HS : Cường độ dòng quang điện bão hòa tăng.
Hoạt động 3 : HS : λ < λ0
HS : Electron quang điện.
HS : Khác nhau.
Hoạt động 4 :
HS : Học sinh xem SGK trang 253
HS : Thí nghiệm Hertz
HS : Học sinh xem SGK trang 353
HS : Khác nhau.
HS : Không xảy ra hiện tượng quang điện.
Hoạt động 5 :
HS : Học sinh xem SGK trang 254
HS : Thí nghiệm tế bào quang điện.
HS : Học sinh trả lời
Hoạt động 6 :
HS : Học sinh xem SGK trang 254
HS : Thí nghiệm tế bào quang điện. HS : Hiện tượng quang điện.
GV : Tại sao dòng điện xuất hiện trong mạch là dòng quang điện ?
GV : λ0 có tên gọi là gì ?
GV : Khi UAK = 0 thì dòng quang điện có xuất hiện trong mạch không ?
GV : Khi UAK = − Uh thì dòng quang điện có xuất hiện trong mạch không ?
GV : Uh có tên gọi là gì ?
GV : Giữ nguyên bước sóng λ, nhưng tăng cường độ sáng chiếu vào catốt thì dòng quang điện sẽ như thế nào ?
GV : Khi nào có dòng quang điện ?
GV : Dòng quang điện là dòng chuyển dời có hướng của các hạt nào ?
GV : Động năng của các electron quang điện có đặc điểm gì ?
GV : Viết công thức động năng ban đầu cực đại của cácelectron quang điện ?
GV : Giới thiệu định luật thứ nhất ?
GV : Định luật này được rút ra từ kết quả TN nào ?
GV : Yêu cầu HS xem bảng giới hạn quang điện của một số kim loại ?
GV : Nêu nhận xét về trị số của λo đối với các kim loại khác nhau ?
GV : Nếu trong TN Héc không dùng tấm kẽm mà dùng tấm kali hoặc xesi thì các kết quả thu được có điều gì khác ?
GV : Giới thiệu định luật thứ hai ?
GV : Định luật này được rút ra từ kết quả TN nào ?
GV : Cường độ của chùm sáng là gì ?
GV : Giới thiệu định luật thứ ba ?
GV : ĐL này rút ra từ kết quả TN nào ?
GV : Thuyết điện từ về ánh sáng không giải thích được gì ?
Hoạt động 7 :
HS : Học sinh xem SGK trang 254
HS : Học sinh xem SGK trang 255
HS : Rất nhỏ HS : 0max2 2 mv hf = +A Hoạt động 8 : HS : Ta có : hf ≥ A hay hλc ≥ A. Từ đó suy ra : λ≤λo, với λo = h c
A
HS : Với các chùm sáng có khả năng gây ra hiện tượng quang điện, thì số êlectron quang điện bị bật ra khỏi mặt catôt trong một đơn vị thời gian tỉ lệ thuận với số phôtôn đến đập vào mặt catôt trong thời gian đó. Số phôtôn này tỉ lệ với cường độ của chùm sáng tới. Mặt khác cường độ của dòng quang điện bão hòa lại tỉ lệ thuận với số êlectron quang điện bật ra khỏi catôt trong một đơn vị thời gian. Từ đó suy ra, cường độ của dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ của chùm sáng chiếu vào catôt
(GV gợi ý HS chú ý đến đặc tuyến vôn – ampe đường cong 1 và 2) của tế bào quang điện và lưu ý đến công thức (59.1) SGK.
GV : Trình bày giả thuyết lượng tử năng lượng của Plăng ?
GV : Trình bày thuyết lượng tử ánh sáng của Einstein ?
GV : Hãy tính năng lượng của phôtôn ứng với ánh sáng đỏ ? Nêu nhận xét ?
GV : Hướng dẫn học sinh thiết lập phương trình Einstein ?
GV : Hướng dẫn học sinh dựa vào phương trình Einstein để chứng định luật 1 ?
GV : Hướng dẫn học sinh dựa vào phương trình Einstein để chứng định luật 2 ?
IV / NỘI DUNG :