Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Другие методич. материалы / Урок решения задач на законы фотоэффекта.docx

Урок решения задач на законы фотоэффекта.docx

  • Физика

Поделитесь материалом с коллегами:

 

Тема: Практическая работа: «Решение экспериментальных задач

«Решение задач по теме «Фотоэффект».

Методическая цель: использование идей 7 модулей при решении задач, рациональное использование современных и традиционных методов обучения.

Цель урока:

  • Проверка теоретических знаний по теме "Фотоэффект".

  • Отработка навыка решения задач разного типа и уровня в соответствии материала ЕНТ

Задачи урока

1.Образовательная: обучающиеся должны  уметь решать задачи по образцу, проверка знаний

 2.Развивающая:способствовать развитию:  познавательной активности, пространственного воображения.

3.Воспитательная: формирование научного мировоззрения учащихся  .

Планируемые результаты:

1. формирование познавательной компетентности – при  повторении изученной темы

2. формирование компетентности, которая оказывает содействие саморазвитию- закрепление изученного материала

3. формирование интеллектуальной компетентности- при решении задач

План урока:

1.Психологический настрой на урок. Организационный момент

2.Повторение теоретических знаний.

3.Решение задач

4. Дом. задание

Тип урока:   урок закрепления знаний

Методы и приемы обучения: беседа,  практический (решение задач)

Оборудование:   раздаточный материал: «Сборник задач по физике»  А.П. Рымкевич, карточки 

.

 Ход урока

 1.    Организационный момент. Психологический настрой на урок.

Здравствуйте, ребята и гости нашего урока. Сегодня нам предстоит вспомнить, что нам известно о «Световых квантах» » и научиться применять полученные нами знания к решению задач.

На экзамене по физике профессор пишет уравнение Е = h ν и спрашивает студента:

-Что такое ν?

- Постоянная планки!

А h?

Высота этой планки!

Каждый из вас будет иметь возможность поделиться своими знаниями и умениями с друзьями по классу. Это вам поможет успешно сдать ЕНТ и экзамены , т.е достичь определенных высот в своей жизни!

2.    Активизация знаний учащихся.

А) Какие физические величины обозначаются данными буквами и в каких единицах они измеряются – Е , ν , λ , υ , m , A , c , Ек.

Взаимопроверка.

Ответы: Дж, Гц, м.м/с,кг, Дж, м/с,Дж

Б.) Заполните пропуски:





Название физической величины

Обозначение физической величины


1



= հν


2



հν= A+ …


3



hello_html_m58c3b69e.gif= … U3


4



. … ν= A+hello_html_m58c3b69e.gif


5



min=hello_html_m21f9c31a.gif



Взаимопроверка .Ответ:



Название физической величины

Обозначение физической величины


1

Энергия фотона

Е

= հν


2

Кинетическая энергия

Е

հν= A+ …


3

Заряд электрона

е

hello_html_m58c3b69e.gif= … U3


4

Постоянная Планка

h

. … ν= A+hello_html_m58c3b69e.gif


5

Частота

νmin

min=hello_html_m21f9c31a.gif





С) Работа в парах. « Установите соответствие»

У вас на столах лежат листки с портретами ученых, вы должны будете записать роль каждого из них в изучении этого явления, кто какой этап осваивал?

http://www.xn----jtbh3bcqd.xn--p1ai/images/stories/0031.jpg

http://www.xn----jtbh3bcqd.xn--p1ai/images/stories/000.jpg

http://www.xn----jtbh3bcqd.xn--p1ai/images/stories/002.jpg




1.1890г

2.1905г

3.1887 г.


4.обосновал квантовую природу фотоэффекта и все его закономерности

5.установил количественные закономерности фотоэффекта.

6.открыл явление фотоэффекта.


7.Александр Григорьевич Столетов

8.Альберт Эйнштейн

9.Генрих Герц





Взаимопроверка .ответ:



http://www.xn----jtbh3bcqd.xn--p1ai/images/stories/0031.jpg

1905г. — Альберт Эйнштейн обосновал квантовую природу фотоэффекта и все его закономерности.


http://www.xn----jtbh3bcqd.xn--p1ai/images/stories/000.jpg

1887 г. — Генрих Герц открыл явление фотоэффекта


http://www.xn----jtbh3bcqd.xn--p1ai/images/stories/002.jpg

1890г. — Александр Григорьевич Столетов установил количественные закономерности фотоэффекта.


Д) Фронтальный опрос.

Отвечая на поставленные вопросы, построим «Дерево».

Назовем «Дерево» - квантовая природа света.

Учитель.: Что является корнями нашего «дерева»?

ученик.: Гипотеза Планка.

Учитель Какие основные положения квантовой природы света были сформулированы на основе гипотезы Планка

ученик.: Квант, мгновенно, неделимый, энергия….

Учитель.: как назвали квант?

ученик.: Квант назвали фотоном.

Учитель.: Характеристики фотона.

ученик.: Масса, энергия, импульс.

Учитель.: Формула для определения, энергии фотона.

ученик.:    E=mс2, E=hν

Учитель.: Формула для определения массы фотона.

ученик.:  m=hν/с2

Учитель.: Формула для определения импульса фотона.

ученик.:   р=mc

Учитель .: Какое явление было открыто и объяснено квантовой теорией света?

ученик.: Фотоэффект.

Учитель.: Кто исследовал это явление?

ученик.: Столетов.

Учитель: Условие для возникновения фотоэффекта?

ученик.: Энергия фотона, приобретенная электроном должна быть больше либо равна работе выхода hVmin>Aвых.

Учитель.: Какое уравнение объясняет фотоэффект?

ученик Уравнение Эйнштейна  hν=Aвых + mʋ/2

Учитель Как называется предельная частота или наибольшая длина волны, при которых еще можно наблюдать фотоэффект?

ученик.: Красная граница фотоэффекта.

Учитель.: Чему равна красная граница фотоэффекта?

ученик.: ν min =Aвых /h, λmax = сh/Aвых .

 

3.  Решение задач

А) у доски ( для мотивированных учащихся )

Задача №1: Определите частоту света, которым освещается поверхность металла, если фотоэлектроны имеют кинетическую энергии 4,5*10-20Дж, а работа выхода равна 3,3*10-19Дж. ( Һ= 6,63*10-34 Дж*с)

Задача №2: Определите длину волны света, которым освещается поверхность металла, если фотоэлектроны имеют кинетическую энергии 4,5*10-20Дж, а работа выхода равна 3,3*10-19Дж.

Задача №3.Какую максимальную кинетическую энергию имеют электроны, вырванные из оксида бария, при облучении светом частотой 1ПГц?

Задача №4 Красная граница фотоэффекта для металла 6,2*10-5 см. Найти величину запирающего напряжения для фотоэлектронов при освещении металла светом длиной волны 330 нм?

Задача №5 Красная граница фотоэффекта у лития 520 нм. Какова должна быть разность потенциалов, чтобы полностью затормозить электроны, испускаемые литием под действием ультрафиолетовых лучей длиной волны 200 нм?

Б) В тетради ( для одаренных учащихся)

Задача №6 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?

В) В тетради ( для низкомотивированных учащихся)

Дано:

A=6,8*10-19Дж.

h=6,63*10-34Дж*с.

Решение.

νmin = / h

νmin =  = 1,026*1015 Гц.

Ответ: νmin = 1,026*1015 Гц.

νmin — ?


Пример 2.

Работа выхода электрона из алюминия равна 6,72*10-19Дж. Произойдёт ли фотоэффект при освещении алюминия фиолетовым светом с длиной волны 4*10-7м?

Дано:

A=6,72*10-19Дж.

h=6,63*10-34Дж*с.

λ=4*10-7м

c=3*108м/с

Решение.

νmin = А/ ,  λmax=  / νmin

λmax =  =  2,96*10-7м.

2,96*10-7м<4*10-7м, т.е. λ  λmax , значит фотоэффекта не будет.

Ответ: фотоэффекта не будет.

λmax — ?


Тестовая работа ( подготовка к ЕНТ)

Тест по теме "Фотоэффект"

1. Какие из перечисленных явлений служат доказательством квантовой природы света. Выберите правильный ответ.

1 – интерференция 2 – поляризация 3 – дифракция 4 - фотоэффект

А-1, 2, 3; Б-3 и 4; В4

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.


3. 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.

4. 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.

5. Какое из приведенных выражений позволяет рассчитать энергию кванта излучения? Укажите правильные ответы.

А. Авых+ Ек

Б. hv - Eк

В. Авых+ mv2/2

Оценивание



КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ

2.А.

«5»-8

«4»-7

«3»-6

«2»-5 И МЕНЕЕ


КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ

«Заполни пропуски»

«5»-5

«4»-4

«3»-3

«2»-2-1


КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ

«Установи соответствие»

«5»-16-15

«4»-14-13

«3»-4 12-11

«2»-3 10-9


Решение задач в тетради

Оценивание учителем

Решение задач у доски



Оценивание учителем

Тестовая работа

«5»-5

«4»-4

«3»-3

«2»-2-1


Средняя оценка

Рефлексия.



Учитель:Проанализируйте пожалуйста свою деятельность на уроке.

Учащиеся: Анализируют, записывают свои мысли на листочках, которые учитель заранее выдал им на парты.

1.         Сегодня на уроке я научился:

2.         Сегодня на уроке мне понравилось:

3.         Сегодня на уроке мне не понравилось:

Подведение итогов занятия; задание на дом .

1.Подготовиться к самостоятельной работе.



2.Прослушайте стихотворение «Внутренний фотоэффект» Анатолия Ягудина.

Напишите сочинение «Фотоэффект в жизни человека».





Жилось спокойно электрону
В привычном атоме своем.
Послушный физики закону
Своим гордился бытиём.

Протон всегда ценил стабильность,
И на рожон к нему не лез,
Приобретая инфантильность
За свой большой удельный вес.

Так жили в мире и согласье,
Ценя нейтральность и покой,
Когда ворвался в одночасье
К ним гость , совсем не дорогой.

Нахально звался он фотоном,
Все разрушая на пути,
И горемыке-электрону
С привычных мест пришлось уйти.

И электрон бежал от света,
Знак отрицательный храня.
Эффект заметил А.Столетов
В разгар полуденного дня.

А если домом электрону
Служил бы полупроводник,
Согласно этому закону
В нем ток немедленно возник.

И вот, нисколько не наглея
От восхитительных щедрот,
Нам солнечная батарея
Уже бесплатный ток дает.

И в околоземном пространстве
Космические корабли
Берут с завидным постоянством
Ток без участия Земли















































http://www.xn----jtbh3bcqd.xn--p1ai/images/stories/010.jpg

























Выберите курс повышения квалификации со скидкой 50%:

Автор
Дата добавления 14.01.2016
Раздел Физика
Подраздел Другие методич. материалы
Просмотров813
Номер материала ДВ-339416
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