Уроки исследования "Фотоэффект"
материал по физике (11 класс) на тему

МБОУ СОШ №124 Советского района

 г. Казани

Урок- открытие для 11 классов

Тема «Фотоэффект»

Учитель физики и информатики:

Хайруллина Руфия Талгатовна

Казань

2012 год

Урок-открытие      

Тема «Фотоэффект»

Цель урока: раскрыть взаимосвязь квантовой теории Планка с явлением фотоэффекта, объяснить это явление, сформулировать закон фотоэффекта на основе наблюдений и объяснить их с точки зрения квантовой теории.

Оборудование: электрометр, цинковая пластина, медная пластина, эбонитовая и стеклянная пластины, кусочек меха, шелка, выпрямитель, осветитель теневого проектирования, фотоэлемент, гальванометр с усилителем, вольтметр, соединительные провода, плакат, карточки для тестирования, карточки индивидуальные, видеомагнитофон, кассета.

Ход урока

1.        Фронтальный опрос.

A)        Как распространяется свет?

Б) Какие волновые свойства вы знаете?

B)        В каких случаях вещества излучают свет?

2.        Изучение нового материала.

А) Введение.

• просмотр видеокассеты (5 мин) о квантовой теории Планка;
• о Макс Планке (сообщение, учащиеся);
• о Столетове (сообщение, учащиеся);
• сформулировать явление фотоэффекта;
• демонстрация опытов:

Опыт 1. Цинковую пластину зачистить с одной стороны и установить вертикально на стержне электрометра. Пластину зарядить от эбонитовой палочки. Осветить лампой «фотон» и наблюдать за постепенной потерей цинковой пластиной отрицательного заряда. Время разряда пластины определить с помощью секундомера и результаты записать на доске.

    Опыт 2. Цинковую пластину зарядить положительно от стеклянной папочки. Осветить лампой. Обратить внимание учащихся на то, что стрелка электрометра остается неподвижной.

Опыт 3. Заменить цинковую пластину медной и повторить ход работы. Определить с помощью секундомера время полного разряда пластинки. Результаты опыта записать.

Опыт 4. Фотоэлемент соединить с гальванометром и преподнести к осветителю. Обратить внимание учащихся на то, что в зависимости от расстояния создается ток. различной величины. Если на пути поместить стеклянную пластину, то этого не наблюдается.

-        сделать соответствующие выводы:

1.Тело теряет заряд только в том случае, если оно заряжено отрицательно.

2. Тело не теряет заряда, если оно заряжено положительно.
3. Интенсивность фотоэффекта зависит от рода металла.
4. Фотоэффект        наблюдается        преимущественно ультрафиолетовым излучением.

• изучение законов фотоэффекта при помощи схемы;
• сформулировать законы фотоэффекта;
• дать понятие красной границы.

3. Провести тестирование по пройденному материалу.
4. Решение задач.

Задача 1.  Вычислить энергию,  которую  несет один  фотон инфракрасного света с длиной волны λ=10нм. Ответ: 2*10 2°Дж.

Задача 2.   Вычислить  энергию,  которую  несет один  фотон рентгеновского излучения с длиной волны                      

    λ = 1012 м. Ответ: Е = 2*10 13 Дж.

         Сравните энергию фотонов рентгеновского и инфракрасного излучения. Где можно наблюдать явление фотоэффекта?

Задача     3.     Фототок,     возникающий      при     освещении фотоэлемента, прекращается, если между электродами установить задерживающую разность потенциалов, равную ЗВ, Определить максимальную скорость электронов, вылетающих из фотокатода. Масса электротока 9,1.10 31 кг, q = 1,6.10 Кл.

 Ответ: 1,03*10 (м/с).

   5. Итог урока.

   6. Домашнее задание: Повторить квантовые свойства света.