VCE物理高考必考知识点Photoelectric Effect全解析

Hi 同学们，大考复习进度如何啦？今天又是我们VCE物理小课堂啦❤，本期小编将会为大家梳理VCE物理Photoelectric Effect相关知识点，帮助大家理解particle-like properties of light。

01、VCE物理知识点梳理

Yr12 VCE物理

Photoelectric Effect部分的考纲

小编在这里为大家来梳理一下

VCE物理Photoelectric Effect部分的知识点：

1、深入理解Planck’s Equation的含义

掌握相关计算

-> 基本了解Planck’s Equation提出的相关背景。

-> 理解discrete packets of energy quanta/photon的含义。熟练掌握E=hf的计算。

->特别地，对于电磁辐射而言，有f=c/λ。

->熟练掌握electron-volts的定义和计算。掌握eV和J的相互转换。

->对于Planck’s constant，需要掌握h=6.63×10^-34J s=4.14×10^-15eVs。

2、需要熟练掌握Photoelectric Effect的

实验装置测量图像和相关计算

->了解photoelectric effect的基本定义，尤其是photoelectron和photocurrent的定义。

-> 理解对应的实验装置电路图：

->尤其是需要注意电极间的电势高低关系：

When applied voltage is positive: cathode – negative; anode – positive

When applied voltage is negative: cathode – positive; anode – negative

->理解threshold frequency和stopping voltage的定义。充分理解两组V-I图像的含义。

->理解并掌握work function的计算，以及和threshold frequency的关系。

φ=hf₀#(1)

->理解并掌握maximum kinetic energy of photoelectron的相关计算，尤其是和stopping voltage V₀ 的关系。

充分理解f-E_{k max}图的含义。

E_{k max}=hf—φ#(2)

E_{k max}=q_eV₀#(3)

->这一部分的计算中，同学们需要格外注意单位和指数运算，避免计算失误。

那以上就是小编的，VCE物理Photoelectric Effect考点总结。

02、VCE物理真题练习

1、example 环节

先来给大家做一道简单的题热热身?

1、2021年VCE物理真题

本道题虽然难度较低，但是只有35%的考生答对。

大量的考生错选为了B或者D。

这道题目实际考察maximum kinetic energy of photoelectron E_{k max}和stopping voltage V₀的关系: E_{k max}=q_eV₀。

要答对这道题目，同时需要理解stopping voltage的定义，也就是当photocurrent降低到零时对应的电压。

对于B选项，当然wavelength对于E_{k max}是有影响的。但是，与题目中所表述的测量过程是无关的。因此，为错误选项。

对于D选项，当电压最大时，我们可以测得最大photocurrent。这时，所有的photoelectron都被collector收集。这一过程，已经和E_{k max}没有关联了。因为，E_{k max}是photoelectron从光子能量中所获得的最大动能。因此，D为错误选项。

2、2021年VCE物理真题

这是一道比较简单的VCE物理题目，答对的考生比较多。

此题考查同学们对work function和threshold frequency的理解。

由于二者有如下关系：

φ=hf₀

因此，容易知道Planck’s constant可以由work function和threshold frequency的比值得到。

3、2020年VCE物理真题

这道题目的正确率也很高。题目考察了work function和threshold frequency间的关系，同时也考察了考生对于f-E_{k max}图的理解。由于：

φ=hf₀

容易知道work function正比于threshold frequency。同时，f-E_{k max}图中，x轴上的交点，就是threshold frequency的大小。因此，答案为D。

2、practice 环节

问题

2020年VCE物理真题

答案：

a）

b）stopping voltage

c）The stopping voltage is sufficient to turn back even the most energetic photoelectrons.

同学们都答对了吗？如果有任何错误，不要灰心及时查漏补缺就好啦！