Конспект урока по физике на тему: " Фотоэфект.Фотоэффектіні қолданылу. Фотон".

Пәні: физика

Сыныбы: 11 Сабақ: 39 Мерзімі:

Сабақтың тақырыбы: Фотоэффект. Фотоэффектіні қолданылу. Фотон.

Сабақтың мақсаты:

Білімділік: Оқушыларға фотоэффект ұғымы мен оның заңдарын меңгерту, фотоэффект құбылысын тәжірибе жүзінде алғаш зерттеген А.Г.Столетовтің ғылыми еңбегін таныстыру.

Дамытушылық: Оқушылардың ойлауын дамыту, компьютер арқылы модельдеу процестерін қалыптастыру.
Тәрбиелік: Оқушылардың зейінін, жауапкершілік сезімін, физика пәнін қызығушылықпен оқуға тәрбиелеу.
Сабақтың әдісі: ауызша, жазбаша, сұрақ-жауап, кітаппен жұмыс.

Сабақтың түрі: Жаңа материалды меңгерту.

Көрнекіліктер: компьютер, слайдтар, видео тәжірибе, тапсырмалар, плакаттар

Сабақтың пәнаралық байланысы: математика.

Сабақтың барысы:

І. Ұйымдастыру кезеңі.

Оқушылармен сәлемдесу, сыныпты түгендеу.

ІІ. Үй тапсырмасын тексеру.

1. Макс Планк гипотезасы қалай тұжырымдалады?

2. Әр кванттың энергиясы неге тең?

3. Планк тұрақтысы неге тең?

4. Фотон дегеніміз не?

5. Фотон қандай бөлшек?

ІІІ. Жаңа материалды меңгерту.

Фотоэффект Фото – грек сөзінен аударғанда - жарық, эффект латын сөзінен аударғанда - әсер деген мағынаны білдіреді. Фотоэффект-сәулелердің әсерінен электрондардың сұйық және қатты дене бетінен босап шығу құбылысын сыртқы фотоэлектрлік эффект немесе фотоэффект деп атайды. Фотоэффект құбылысын тәжірибе жүзінде алғаш зерттеп, заңдылықтарын тағайындаған орыс ғалымы А.Г.Столетов. Фотоэффект құбылысын түсіндіру жолын А.Эйнштейн тапты. Ол фотоэффект құбылысын түсіндіру үшін жарықтың бөлшектік әрі кванттық қасиетіне сүйенді. Жарық екіжақтылығымен сипатталады: біріншісінде, ол толқындық жағынан танылса, екінші жолы бөлшек (корпускула), яғни Эйнштейн сөзімен айтқанда фотондар ағыны ретінде көрінеді. Бұл құбылыс жарықтың толқындық -корпускулалық дуализмі (екі жақтылығы) деп аталады Электронның металдан босап шығуы үшін жасайтын жұмысын электронның шығу жұмысы деп атайды. Энергияның сақталу заңы бойынша жұтылған жарық фотонының hν энергиясы электронның Ашығу жұмысына және оның Ek=meυ²/2 кинетикалық энергиясына жұмсалады. Эйнштейн формуласы Фотоэффект құбылысы мына шарт орындалса ғана байқала бастайды: hν0» Aшығу. Фотоэффект байқалатын жарықтың ең аз дегендегі жиілігін немесе оған сәйкес келетін толқын ұзындығын фотоэффекттің қызыл шекарасы деп атайды. Мысалы, мырыш үшін жарық толқынының ұзындығы (қызыл шекарасы)-370 мкм, калий-450 мкм, натрий-680 мкм. Фотоэффект құбылысына негізделіп жасалған құралды фотоэлемент деп атайды. Ол катод, анод және саңылаудан тұрады. IV. Жаңа сабақты бекіту. 39-жаттығу есептерін шығару. Бағалау критерийі: «5» - 3 дұрыс жауап «4» - 2 дұрыс жауап «3» - 1 дұрыс жауап V.Сабақты қорытындылау VI. Үй тапсырмасы §50, 51 оқу және тақырып соңындағы бақылау сұрақтарына жауап жазып келу. Тақырып бойынша тірек сызбасын құрастыру VII.Бағалау Оқушыларды сабаққа қатысу белсенділігі мен біліміне қарай бағалау. Бағаларын хабарлап, күнделіктеріне қою
ІV. Бекіту.

Фотоэффект деп қандай құбылысты айтамыз?

Фотоэффектінің тәжірибелік заңдарын айтып беріңдер.

Фотоэффект үшін Эйнштейн теңдеуін жазыңдар.

Фотон деген не?

Фотонның импульсі, тыныштық массасы, энергиясы неге тең?
Деңгейлік тапсырмалар:
І деңгей
1. Фотонның энергиясы 2,8*10-19Дж. Электромагниттік сәуленің толқын ұзындығы қандай? (Ж/бы: 0,71мкм.)
2. Калий үшін электронның шығу жұмысы 1,92эВ. Калий үшін фотоэффектінің қызыл шекарасы қандай? (Ж/бы: 0,65мкм)
3. Тантал үшін фотоэффектінің қызыл шекарасы 0,2974мкм. Электронның танталдан шығу жұмысын анықтаңыз. (Ж/бы: ~6,6*10-19Дж)
ІІ деңгей
1. Фотоэлектрондардың максимал жылдамдығы 3000км/с болу үшін платина бетіне қандай жиіліктегі сәуле бағыттау керек? Платина үшін шығу жұмысы 6,3эВ. (Ж/бы: 7,7*1015Гц)
2. Фотоэлектрондардың ең үлкен жылдамдығы 2Мм/с болу үшін цезийдің бетіне толқын ұзындығы қандай сәулелерді жіберген жөн? (Ж/бы: 94,5нм)
3. Электрондар қандай жылдамдықта толқын ұзындығы 200нм ультракүлгін жарықтың фотондар энергиясына тең энергияға ие болады? (Ж/бы:~1480км/с)
V. Қорытындылау.

VІ.Бағалау.
VІI.Үй тапсырмасын беру: §6.4-§6.6,№24.4-25.6.