Урок решения задач по теме "Фотоэффект"
Сообщение темы урока, которая записана на доске "Решение задач по теме" фотоэффект".
Повторение материала осуществляется устно, фронтальным опросом по вопросам теста, текст которого распечатан и находится на каждой парте, а также дублируется на экране с помощью проектора и компьютера. Тест включает в себя основные вопросы, касаемые теории фотоэффекта, причем некоторые из них могут содержаться в материале ЕГЭ уровня А.Тест разработан учителем физики на основе используемой литературы.
Тест по теме "Фотоэффект"
1. Какие из перечисленных явлений служат доказательством квантовой природы света. Выберите правильный ответ.
2. Какое из приведенных ниже выражений наиболее точно определяет понятие фотоэффекта? Укажете правильный ответ.
А. Испускание электронов веществом в результате его нагревания.
Б. Вырывание электронов из вещества под действием света.
В. Увеличение электрической проводимости вещества под действием света.
Кто из этих ученых сформулировал законы фотоэффекта. Выберите правильный ответ.
4. От каких параметров зависит максимальная кинетическая энергия электронов, вырываемых с металла светом?
А- от интенсивности света;
Б- от частоты;
В- от работы выхода;
Г - от частоты и работы выхода.
5. С помощью графика определите в каком случае больше интенсивность света, падающего на металл?
6. Какое из приведенных ниже выражений точно определяет понятие работы выхода? Укажите правильный ответ.
А. Энергия необходимая для отрыва электрона от атома.
Б. Кинетическая энергия свободного электрона в веществе.
В. Энергия, необходимая свободному электрону для вылета из вещества.
7. Какое из приведенных выражений позволяет рассчитать энергию кванта излучения? Укажите правильные ответы.
8. При каком условии возможен фотоэффект? Укажите правильные ответы.
9. Чему равна максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов вырываемых из металла под действием фотонов с энергией 8*10 -19 Дж, если работа выхода 2*10 -19 Дж? Укажите правильные ответы.
10. укажите вещество, для которого возможен фотоэффект под действием фотонов с энергией 4,8*10 -19 Дж. Укажите все правильные ответы.
Следующим этапом урока является решение практической задачи по определению постоянной Планка. В комплекте L-Микро содержится набор оборудования для этого эксперимента, а именно: полупроводниковый лазер, дифракционная решетка, цифровой вольтметр, адаптер, соединительные провода. Фото опыта.
Для нахождения постоянной Планка используем уравнение для фотоэффекта в виде h*c/ = Ав+eUз
При работе лазера Ав=0; длину волны определяем с помощью дифракционной решетки по формуле: = d*sin?/к.
Задерживающее напряжение по вольтметру в момент наименьшего свечения лазерного луча.
Опыт проводит учитель, делает записи измеренных величин на доске, а учащиеся самостоятельно производят расчеты в тетрадях. Затем анализируют полученный результат и находят относительную погрешность измерений по формуле: =|hизм -h|/h*100%
Основной этап урока - это решение задач по фотоэффекту. Одного ученика вызывают к доске, где он решает задачу №1, объясняя решение классу, а двое других с другой стороны доски самостоятельно решают по одной задаче №2, №3 с последующим обсуждением с классом.
Какую максимальную кинетическую энергию имеют электроны, вырванные из оксида бария, при облучении светом частотой 1ПГц?
Красная граница фотоэффекта для металла 6,2*10 -5 см. Найти величину запирающего напряжения для фотоэлектронов при освещении металла светом длиной волны 330 нм?
Определите наибольшую скорость электрона, вылетевшего из цезия, при освещении его светом с длиной волны 400 нм?
В процессе решения задач и обсуждении учитель обращает внимание на трудности математических расчетов физических величин, перевода в СИ систему работы выхода, т.е. эВ в Дж., умение работать с табличными данными.
В конце урока наиболее подготовленный ученик решает комбинированную задачу №4 уровня С из ЕГЭ.
Фотокатод, покрытый кальцием ( Ав=4,42*10 -19 Дж), освещается светом, у которого длина волны 300 нм. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле индукцией 8,3*10 -4 Тл перпендикулярно линиям индукции этого поля. Чему равен максимальный радиус окружности, по которой движутся электроны? Ответ выразить в мм.
Решение этой задачи строится на использовании формулы максимальной скорости электронов из задачи №3, а также понимания того, почему электрон в магнитном поле движется по окружности. Необходимо вспомнить правило "левой руки", формулу силы Лоренца, 2-й закон Ньютона.
В заключение урока учитель подводит итоги. На уроке были разобраны задачи по теме "Фотоэффект" разного уровня, что соответствует содержанию заданий ЕГЭ по этой тематике.
Домашнее задание из сборника задач Степановой №1710, 1713.