光学是数学知识的重要内容，尤其是高二数学中的光电效应问题，在数学学习中占有很大比重。 以下是小编为大家带来的初三学习光电效应方程的实验，希望对大家有所帮助。
高二数学光电效应方程的实验推导
1、每种金属在形成光电效应时都有一个极限频率（或截止频率），即照射光的频率不能高于某个临界值。 对应的波长称为极限波长（或红极限波长）。 当入射光的频率高于极限频率时，无论光线多么强，电子都无法逃逸。
2、光电效应中形成光电子的速度与光的频率有关，与光的强度无关。
3.光电效应的瞬态性。 实验发现，只要光的频率低于金属的极限频率，不管光的强度如何，光子的形成几乎是瞬时的，即打在金属表面上几乎立即形成光电流。金属。 响应时间不得超过十减九秒 (1ns)。
4、入射光的强弱只影响光电流的强弱，即只影响单位时间内从单位面积上逸出的光电子数。 在光色不变的情况下，入射光越强，饱和电压就越大，即对于某种颜色的光，入射光越强，在一定时间内发射出的电子就越??多。 在光电效应中，似乎需要足够的能量才能释放光电子。 根据经典电磁理论，光是一种电磁波，而电磁波的能量取决于它的硬度，即只与电磁波的振幅有关，与电磁波的频率无关海浪。
但是，实验规律中的第一点和第二点可能很难用经典理论来解释。 第三项也无法解释，因为按照经典理论，对于极微弱的光，要获得足够的能量让电子逃逸，必须有一个能量积累的过程，不可能瞬间形成光电子。 在光电效应中，电子的发射方向并不是完全定向的，大部分是垂直于金属表面发射的，与光的方向无关。 光是电磁波，但光是具有高频回退的正交电磁场。 振幅很小，不会影响电子发射的方向。
经典理论的那些破绽其实都暴露无遗了。 要解释光电效应，必须突破经典理论。 根据爱因斯坦的光量子理论，射到金属表面的光本质上是能量为ε=hν的光子流。 如果照射光的频率太高高中物理光电效应，即光子流中每个光子的能量较小，当它照射到金属表面时，电子吸收这个光子，被它减少的ε=hν的能量仍然是大于电子离开金属表面所需的功函数，电子无法从金属表面逸出，因此无法形成光电效应。 如果照射光的频率足够高，使电子吸收足够的能量，克服功函数而脱离金属表面，也会形成光电效应。 此时高中物理光电效应，逃逸电子的动能、光子能量和功函数之间的关系可以表示为：光子能量=去除一个电子所需的能量（功函数）+发射电子的动能。 即：hf=(1/2)mv^2+Φ 这就是爱因斯坦光电效应多项式。
其中，h为普朗克常数； f 是入射光子的频率。 功函数Φ为功函数，是指将一个电子从原子键中移出所需的最小能量。 表达式如下图所示，其中f0为光电效应。 阈值频率为极限频率； 功函数有时用W或A表示。动能表达式E(kmax)是逃逸电子的最大动能，如下图所示； m 是发射电子的静止质量； vm 是发射电子逃逸时的初速度。
注意：当这个公式与观察不符时（即没有电子被射出或电子的动能大于预期），可能是因为系统没有完全有效，个体能量以热或辐射的形式损失掉.
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