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图示为某高中物理教材“光的粒子性”一节的“观察光电效应”的演示实验。
演示
把一块锌板连接在验电器上,并使锌板带负电,验电器指针张开。用紫外线灯照射锌板(图17.2—1),观察验电器指针的变化。
这个现象说明了什么问题?
任务:
(1)说明教材所述“用紫外线灯照射锌板,观察验电器指针的变化”的实验设计意图。
(2)基于该实验,设计一个包含师生交流的教学方案。
(1)教材所述“用紫外线灯照射锌板,观察验电器指针的变化”,其设计意图是为了得出锌板在紫外线照射下,失去电子而带正电。
(2)师:从人类对光的本性的认识,到麦克斯韦提出光是一种电磁波的理论,应该说光的波动说似乎已经完美无缺了。然而就是在证实电磁波存在的过程中,人们发现了光具有粒子性的重大事实.这就是光电效应。接下来我们看一个演示实验。
师:把一块锌板连接在验电器上,并使锌板带负电,验电器指针张开。用紫外线灯照射锌板,观察验电器的指针如何变化?
生:验电器指针张角先减小,减小到零后又变大。
师:用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近锌板,又看到什么现象?
生:验电器指针的张角变大了。
师:这一现象说明了什么?
生:锌板在光线照射下失去电子带正电。
师:很好。这个奇妙的物理现象说明照射到金属表面的光能使金属逸出电子,这种现象就叫?
生:光电效应。
师:被光照射的物体发射出来的电子叫什么呢?
生:光电子。
师:很好,那么现在,我把一个普通玻璃板放在锌板和紫外线灯之间,然后将锌板与不带电的验电器连接。大家能看到什么现象?
生:验电器指针闭合了。
师:所以说我们周围的可见光可以使锌板逸出电子吗?
生:不能。
师:很好,下面我们就来探究光电效应产生的条件。
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