Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Разработка урока по физике на тему

Разработка урока по физике на тему



Осталось всего 2 дня приёма заявок на
Международный конкурс "Мириады открытий"
(конкурс сразу по 24 предметам за один оргвзнос)


  • Физика

Название документа foto.ppt

открытие исследование объяснение
Фотоэффект. Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком...
Закономерности фотоэффекта: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов...
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. hv = A + mv /2 2 вых Авых = hvmin =hc/lm...
Работа выхода A: где c – скорость света, λкр – длина волны, соответствующая к...
Свет имеет прерывистую дискретную структуру. Электромагнитная волна состоит...
Найдите работу выхода электрона из металла, если фотоэффект начинается при ча...
1 из 9

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1
Описание слайда:

№ слайда 2 открытие исследование объяснение
Описание слайда:

открытие исследование объяснение

№ слайда 3 Фотоэффект. Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком
Описание слайда:

Фотоэффект. Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком Г. Герцем и в 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 (Д. Томсон, 1897 г.), и стало ясно, что фотоэффект (или точнее – внешний фотоэффект) состоит в вырывании электронов из вещества под действием падающего на него света.

№ слайда 4 Закономерности фотоэффекта: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
Описание слайда:

Закономерности фотоэффекта: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с увеличением частоты света ν и не зависит от его интенсивности. Для каждого вещества существует так называемая красная граница фотоэффекта, т. е. наименьшая частота νmin, при которой еще возможен внешний фотоэффект. Число фотоэлектронов, вырываемых светом из катода за 1 с, прямо пропорционально интенсивности света. Фотоэффект практически безынерционен, фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что частота света ν > νmin.

№ слайда 5 Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. hv = A + mv /2 2 вых Авых = hvmin =hc/lm
Описание слайда:

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. hv = A + mv /2 2 вых Авых = hvmin =hc/lmax Eкин = eUзап

№ слайда 6 Работа выхода A: где c – скорость света, λкр – длина волны, соответствующая к
Описание слайда:

Работа выхода A: где c – скорость света, λкр – длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта. У большинства металлов работа выхода A составляет несколько электрон-вольт (1 эВ = 1,602·10–19 Дж). В квантовой физике часто используется электрон-вольт в качестве энергетической единицы измерения. Значение постоянной Планка, выраженное в электрон–вольтах в секунду, равно h = 4,136·10–15 эВ·с.

№ слайда 7 Свет имеет прерывистую дискретную структуру. Электромагнитная волна состоит
Описание слайда:

Свет имеет прерывистую дискретную структуру. Электромагнитная волна состоит из отдельных порций – квантов, впоследствии названных фотонами.

№ слайда 8 Найдите работу выхода электрона из металла, если фотоэффект начинается при ча
Описание слайда:

Найдите работу выхода электрона из металла, если фотоэффект начинается при частоте падающего света 6 • 1014 Гц. + 2.В опыте по фотоэффекту на пластину падает свет с длиной волны 420 нм. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов 0,95 В. Определите работу выхода электрона с поверхности платины. + 3. Электрон выходит из цезия с кинетической энергией 2 эВ. Какова длина волны света, вызывающего фотоэффект, если работа выхода равна 1,89 эВ?

№ слайда 9
Описание слайда:

Название документа Квантовая физика.ppt

Квантовая физика В декабре 2000 года мировая научная общественность отмечала...
Макс Планк Планк (Planck) Макс (23.IV.1858–4.X.1947) Немецкий физик. Основопо...
Спектральное распределение r(λ, T) излучения черного тела при различных темпе...
λmT = b   или   λm = b / T. Это соотношение ранее было получено Вином из терм...
При практически достижимых в лабораторных условиях температурах максимум изл...
В 1879 году Йозеф Стефан на основе анализа экспериментальных данных пришел к...
ПРОТИВОРЕЧИЕ Теории Практики Абсолютно			 излучает энергию до безконечности –...
E = hν – квантованная энергия Таким образом, безупречный с точки зрения класс...
Формула Планка хорошо описывает спектральное распределение излучения черного...
Фотоэффект. Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком...
Закономерности фотоэффекта: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов...
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. hv = A + mv /2 2 вых Авых = hvmin =hc/lm...
Работа выхода A: где c – скорость света, λкр – длина волны, соответствующая к...
Свет имеет прерывистую дискретную структуру. Электромагнитная волна состоит...
Фотоны - световые кванты. Энергия фотонов равна E = hν. E = hw ( h = h/2n) Фо...
1 из 15

Описание презентации по отдельным слайдам:

№ слайда 1 Квантовая физика В декабре 2000 года мировая научная общественность отмечала
Описание слайда:

Квантовая физика В декабре 2000 года мировая научная общественность отмечала столетний юбилей возникновения новой науки – квантовой физики и открытие новой фундаментальной физической константы – постоянной Планка. Заслуга в этом принадлежит выдающемуся немецкому физику Максу Планку. Ему удалось решить проблему спектрального распределения света, излучаемого нагретыми телами, проблему, перед которой классическая физика оказалась бессильной. Планк первым высказал гипотезу о квантовании энергии осциллятора, несовместимую с принципами классической физики. Именно эта гипотеза, развитая впоследствии трудами многих выдающихся физиков, дала толчок процессу пересмотра и ломки старых понятий, который завершился созданием квантовой физики.

№ слайда 2 Макс Планк Планк (Planck) Макс (23.IV.1858–4.X.1947) Немецкий физик. Основопо
Описание слайда:

Макс Планк Планк (Planck) Макс (23.IV.1858–4.X.1947) Немецкий физик. Основоположник квантовой теории. Впервые, вопреки представлениям классической физики, предположил, что энергия излучения испускается не непрерывно, а порциями – квантами, и на основе этой гипотезы вывел закон теплового излучения (закон Планка). Ввел (1900) фундаментальную физическую постоянную – постоянную Планка (h = 6,626∙10–34 Дж/с), без которой невозможно описание свойств атома, молекулы и других квантовых систем. Нобелевская премия по физике (1918).

№ слайда 3 Спектральное распределение r(λ, T) излучения черного тела при различных темпе
Описание слайда:

Спектральное распределение r(λ, T) излучения черного тела при различных температурах. К концу 90-х годов XIX века были выполнены тщательные экспериментальные измерения спектрального распределения излучения абсолютно черного тела, которые показали, что при каждом значении температуры T зависимость интенсивности излучения r(λ, T) имеет ярко выраженный максимум. С увеличением температуры максимум смещается в область коротких длин волн, причем произведение температуры T на длину волны λm, соответствующую максимуму, остается постоянным.

№ слайда 4 λmT = b   или   λm = b / T. Это соотношение ранее было получено Вином из терм
Описание слайда:

λmT = b   или   λm = b / T. Это соотношение ранее было получено Вином из термодинамики. Оно выражает так называемый закон смещения Вина: длина волны λm, на которую приходится максимум энергии излучения абсолютно черного тела, обратно пропорциональна абсолютной температуре T.

№ слайда 5 При практически достижимых в лабораторных условиях температурах максимум изл
Описание слайда:

При практически достижимых в лабораторных условиях температурах максимум излучательной способности r(λ, T) лежит в инфракрасной области. Только при T ≥ 5·103 К максимум попадает в видимую область спектра. Максимум энергии излучения Солнца приходится примерно на 470 нм (зеленая область спектра), что соответствует температуре наружных слоев Солнца около 6200 К (если рассматривать Солнце как абсолютно черное тело).

№ слайда 6 В 1879 году Йозеф Стефан на основе анализа экспериментальных данных пришел к
Описание слайда:

В 1879 году Йозеф Стефан на основе анализа экспериментальных данных пришел к заключению, что интегральная светимость R(T) абсолютно черного тела пропорциональна четвертой степени абсолютной температуры T: 4 R(T) = σT.

№ слайда 7 ПРОТИВОРЕЧИЕ Теории Практики Абсолютно			 излучает энергию до безконечности –
Описание слайда:

ПРОТИВОРЕЧИЕ Теории Практики Абсолютно излучает энергию до безконечности – остывает до абсолютного нуля (- 273 К) ? Просто так остывает ли тело до температуры ниже окружающей среды?

№ слайда 8 E = hν – квантованная энергия Таким образом, безупречный с точки зрения класс
Описание слайда:

E = hν – квантованная энергия Таким образом, безупречный с точки зрения классической физики вывод приводит к формуле, которая находится в резком противоречии с опытом. Стало ясно, что решить задачу о спектральном распределении излучения абсолютно черного тела в рамках существующих теорий невозможно. Эта задача была успешно решена М. Планком на основе новой идеи, чуждой классической физике. Планк пришел к выводу, что процессы излучения и поглощения нагретым телом электромагнитной энергии, происходят не непрерывно, как это принимала классическая физика, а конечными порциями – квантами. Квант – это минимальная порция энергии, излучаемой или поглощаемой телом. По теории Планка, энергия кванта E прямо пропорциональна частоте света: E = hν, где h – так называемая постоянная Планка, равная h = 6,626·10–34 Дж·с. Постоянная Планка – это универсальная константа,

№ слайда 9 Формула Планка хорошо описывает спектральное распределение излучения черного
Описание слайда:

Формула Планка хорошо описывает спектральное распределение излучения черного тела при любых частотах. Она прекрасно согласуется с экспериментальными данными. Решение проблемы излучения черного тела ознаменовало начало новой эры в физике. Нелегко было примириться с отказом от классических представлений, и сам Планк, совершив великое открытие, в течение нескольких лет безуспешно пытался понять квантование энергии с позиции классической физики.

№ слайда 10 Фотоэффект. Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком
Описание слайда:

Фотоэффект. Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком Г. Герцем и в 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 (Д. Томсон, 1897 г.), и стало ясно, что фотоэффект (или точнее – внешний фотоэффект) состоит в вырывании электронов из вещества под действием падающего на него света.

№ слайда 11 Закономерности фотоэффекта: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов
Описание слайда:

Закономерности фотоэффекта: Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с увеличением частоты света ν и не зависит от его интенсивности. Для каждого вещества существует так называемая красная граница фотоэффекта, т. е. наименьшая частота νmin, при которой еще возможен внешний фотоэффект. Число фотоэлектронов, вырываемых светом из катода за 1 с, прямо пропорционально интенсивности света. Фотоэффект практически безынерционен, фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что частота света ν > νmin.

№ слайда 12 Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. hv = A + mv /2 2 вых Авых = hvmin =hc/lm
Описание слайда:

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта. hv = A + mv /2 2 вых Авых = hvmin =hc/lmax Eкин = eUзап

№ слайда 13 Работа выхода A: где c – скорость света, λкр – длина волны, соответствующая к
Описание слайда:

Работа выхода A: где c – скорость света, λкр – длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта. У большинства металлов работа выхода A составляет несколько электрон-вольт (1 эВ = 1,602·10–19 Дж). В квантовой физике часто используется электрон-вольт в качестве энергетической единицы измерения. Значение постоянной Планка, выраженное в электрон–вольтах в секунду, равно h = 4,136·10–15 эВ·с.

№ слайда 14 Свет имеет прерывистую дискретную структуру. Электромагнитная волна состоит
Описание слайда:

Свет имеет прерывистую дискретную структуру. Электромагнитная волна состоит из отдельных порций – квантов, впоследствии названных фотонами.

№ слайда 15 Фотоны - световые кванты. Энергия фотонов равна E = hν. E = hw ( h = h/2n) Фо
Описание слайда:

Фотоны - световые кванты. Энергия фотонов равна E = hν. E = hw ( h = h/2n) Фотон движется в вакууме со скоростью v= c. Фотон не имеет массы и заряда, m = 0, q = 0 фотон обладает импульсом p =E/c =hv/c = h/l

Название документа Тема.doc

Поделитесь материалом с коллегами:


Тема: Квантовая оптика (10 часов, 1-резерв)


5/29.

Законы фотоэффекта.

Изучение НМ

Комбинированный

Законы фотоэффекта, их экспериментальная иллюстрация, применение фотоэффекта.


Тема урока: Законы фотоэффекта.

Цели урока:

  • продолжить формирование понятия фотоэффекта;

  • продолжить работу по овладению учащимися методами научного исследования (проверка законов фотоэффекта с использованием мультимедийного диска «Открытая физика 1.1» под ред. проф. МФТИ С.М. Козела, делать выводы на основе анализа, сравнения, обобщения);

ЗАДАЧИ:

    • В ходе учебного эксперимента с использованием мультимедийного диска добиться понимания законов фотоэффекта;

    • Самооценить понимание и верность своих выводов решив 3 разноуровневые задачи на законы фотоэффекта;

    • Развивать умения и навыки (ОУН):

  • учебно-организационные: работать по алгоритму, самостоятельно составлять алгоритм, оценивать ответ одноклассника, самоконтроль.

  • учебно-коммуникативные: излагать логически свои мысли в 2-3 предложения, вести учебный диалог, работая в паре.

  • учебно-интеллектуальные: выполнять простые исследования, т.е. анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы.


Структура урока:

  1. Организационный момент (5 мин.)

СЛАЙД 1.

  • Создание мотивирующего начала;

О, сколько нам открытий чудных

Готовят просвещенья дух

И опыт, сын ошибок трудных,

И гений, парадоксов друг,

И случай, бог-изобретатель

А.С.Пушкин

Путь познания природы таков: открытие – исследование – объяснение. При изучении нашей темы этим этапам можно сопоставить три даты:

СЛАЙД 2.

1887г.

1890г.

1905г.

Генрих Герц

Александр Григорьевич Столетов

Альберт Эйнштейн

О каком событии идёт речь?

С именами каких учёных можно связать каждый этап?

II. Актуализация знаний (10 мин.)

  • Повторение: наблюдение и объяснение явления фотоэффекта

  • Индивидуальная работа над заданием – тестирование +

+ Проверка! Указать на ошибки, не указывая правильного ответа!

hello_html_6a7c3569.pnghello_html_6cf37fcd.png


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

А


*





*


*


Б



*



*





В

*



*

*



*


*







III. Этап «создания» нового знания - изложение нового материала, используя слайды (12 мин.)

I

hello_html_m6e2e9303.gif

. Фотоэлектрический эффект был открыт в 1887 году немецким физиком Г. Герцем и в 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 (Д. Томсон, 1897 г.), и стало ясно, что фотоэффект (или точнее – внешний фотоэффект) состоит в вырывании электронов из вещества под действием падающего на него света.


II. Закономерности фотоэффекта:

  • Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с увеличением частоты света ν и не зависит от его интенсивности.

  • Для каждого вещества существует так называемая красная граница фотоэффекта, т. е. наименьшая частота νmin, при которой еще возможен внешний фотоэффект.

  • Число фотоэлектронов, вырываемых светом из катода за 1 с, прямо пропорционально интенсивности света.

  • Фотоэффект практически безынерционен, фототок возникает мгновенно после начала освещения катода при условии, что частота света ν > νmin.

III. Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

  • hv = Aвых+ mv2/2

  • Авых = hvmin =hc/lmax

  • Eкин = eUзап

IV.

hello_html_m42b2c7b5.png

Работа выхода A:
где c – скорость света, λкр – длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта. У большинства металлов работа выхода A составляет несколько электрон-вольт (1 эВ = 1,602·10–19 Дж). В квантовой физике часто используется электрон-вольт в качестве энергетической единицы измерения. Значение постоянной Планка, выраженное в электрон–вольтах в секунду, равно
h = 4,136·10–15 эВ·с.

h = 6,626·10–34 Дж·с. - постоянная Планка – это универсальная константа.


V. ВЫВОД: Свет имеет прерывистую дискретную структуру. Электромагнитная волна состоит из отдельных порций – квантов, впоследствии названных фотонами.


IV. Этап «присвоения» знаний (15 мин.)

  • Работа в парах - проверка законов фотоэффекта с использованием мультимедийного диска «Открытая физика 1.1»;

hello_html_m228ef908.jpg

P= 0,5 мВт(не меняем интенсивность)

  1. U = 1,5 В, I = 0,402 мА

  2. U = 3,0 В, I = 0,498 мА

И при увеличении U сила тока остаётся постоянной (I = 0,498 мА) – ток достигает насыщения;

Р = 0,7 мВт, сила тока насыщения увеличивается (I = 0,697 мА), т.е. число вырванных фотоэлектронов и сила фототока насыщения зависит от интенсивности света

Р = 0,5 мВт

λ = 530 нм, U = 0 В, I = 0,030 мА;

λ = 530 нм, U = - 0,4 В, I = 0;

электрическое поле тормозит электроны;

Р = 0,7 мВт, λ = 530 нм, U = - 0,4 В, I = 0;

От интенсивности не зависит кинетическая энергия фотоэлектронов;

λ = 430 нм, (λ – уменьшаем, ν – увеличивается) I = 0, 116 мА,

скорость фотоэлектронов зависит от частоты света.

λ0 = 500 нм – фототок есть;

λ1 = 512 нм – фототок есть;

λ2 = 513 нм – фототок прекращается и при увеличении λ уже не возникает;

λmak = 513 нм – красная граница фотоэффекта








«…гений, парадоксов друг»

В чём парадокс фотоэффекта?



Парадокс состоит в том, что при увеличении потока падающего света заданной длины волны не происходит увеличения скорости фотоэлектронов, а свет длиной волны меньше порогового значения вообще не может выбить из металла электроны независимо от мощности светового потока.

СЛАЙД 8

  • Решение задач на доске под руководством учителя

(сборник задач А.П. Рымкевича)

1. Найдите работу выхода электрона из металла, если фотоэффект начинается при частоте падающего света 6 • 1014 Гц.

+

2.В опыте по фотоэффекту на пластину падает свет с длиной волны 420 нм. Фототок прекращается при задерживающей разности потенциалов 0,95 В. Определите работу выхода электрона с поверхности платины.

+

3. Электрон выходит из цезия с кинетической энергией 2 эВ. Какова длина волны света, вызывающего фотоэффект, если работа выхода равна 1,89 эВ?

  • Тестирование (работа над ошибками).


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

А


*





*


*


Б



*



*





В

*



*

*



*


*






V. Заключительный этап (3 мин.)

  • Рефлексия;

СЛАЙД 9

Какое место этого пейзажа соответствует вашему настроению сейчас?

  • Оценивание;

  • Домашнее задание: §17, № 64 + Приложение II.
























Приложение I. (раздаточный материал)

hello_html_6cf37fcd.pnghello_html_6a7c3569.png


Тренировочный отчёт (3 мин.):


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

А











Б











В


















Выяви пробелы и исправь ошибки!


1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

А











Б











В











«5»- 10 ответов;

«4»- 8-9 ответов;

«3»- 6-7 ответов.


hello_html_m45799552.gif



hello_html_26ed0b.gif

Приложение II.

hello_html_m2671c22d.png


Решение задач №№ 1, 2, 3:

hello_html_m4bec0775.png



­­­­­

hello_html_c64e132.pnghello_html_m6828e8fd.png

Название документа Ф.doc

Поделитесь материалом с коллегами:

Ф.И.О. участника

Макаренко Любовь Николаевна

Образование

Высшее

(Красноярский педагогический институт, 1980г.)

Место работы (полный адрес и название учебного заведения)

Средняя общеобразовательная школа №2

с. Новокамала Рыбинского района Красноярского края

Должность

Учитель

Педагогический стаж, опыт классного руководителя

33 года, 28 лет – классный руководитель

Контактные телефоны:

Рабочий/

Домашний/мобильный


8-391-65-65-294

8-391-65-65-213 / +79504209676

hello_html_mc91d68f.gif




hello_html_m5b79aded.jpg









Урок физики

11 класс

Тема: Законы фотоэффекта

Программы общеобразовательных школ (М.: Просвещение 2007)

Авторы: Н.В.Шаронова, Е.П. Левитан

Физика-11 класс. С.В. Громов





57 вебинаров для учителей на разные темы
ПЕРЕЙТИ к бесплатному просмотру
(заказ свидетельства о просмотре - только до 11 декабря)


Краткое описание документа:

Разработка урока по физике на тему "Фотоэффект" в 11 классе. Материал включает конспект урока, презентацию. Урок дополняется видио и моделью фотоэффекта. Материал хорошо воспринимается обучающимися, т.к. урок логически четко выстроен: актуализация знаний, изложение нового материала, закрепление и рефлексия. Буду рада, если учителю физики это поможет в подготовке к уроку.

Тема урока: Законы фотоэффекта.

Цели урока:

·        продолжить формирование понятия фотоэффекта;

·        продолжить работу по овладению учащимися методами научного исследования (проверка законов фотоэффекта с использованием мультимедийного диска «Открытая физика 1.1» под ред. проф. МФТИ С.М. Козела, делать выводы на основе анализа, сравнения, обобщения);

ЗАДАЧИ:

Ø     В ходе учебного эксперимента с использованием мультимедийного диска добиться понимания законов фотоэффекта;

Ø     Самооценить  понимание и  верность своих выводов решив 3 разноуровневые задачи на законы фотоэффекта;

Ø     Развивать умения и навыки (ОУН):

     учебно-организационные:  работать по алгоритму, самостоятельно составлять алгоритм, оценивать ответ одноклассника, самоконтроль.

     учебно-коммуникативные: излагать  логически свои мысли в 2-3 предложения, вести учебный диалог, работая в паре.

    учебно-интеллектуальные: выполнять простые исследования, т.е. анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы.

 

 

Автор
Дата добавления 17.04.2015
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров393
Номер материала 486319
Получить свидетельство о публикации

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх