Разработка урока по физике " Решение задач по теме Фотоэффект"

Тема:  «Решение задач по теме фотоэффект» Цели:  Проверка теоретических знаний по теме "Фотоэффект".  Отработка навыка решения задач разного типа и уровня в соответствии  материала ЕГЭ. Задачи: Образовательные: проверка теоретических знаний по теме «Фотоэффект»;  Отработать навыки решения задач разного типа и уровня. Воспитательные: развитие функций общения на уроке, обеспечение  взаимопонимания. Развивающие: развить способности  усвоения и закрепления теоретических  знаний, формировать умение трансформировать информацию, изменять  объем.  Тип урока: обобщение, закрепление знаний.  Актуальность: задачи по теме «Фотоэффект» включены в заданиях ЕГЭ по  физике.  Оборудование: презентация, карточки, тексты задач. План урока: 1. Орг момент.(1­2 мин) 2. Повторение теоретических знаний.(5 мин.) 3. Решение практической задачи( 7 мин.) 4. Решение задач из сборников.(20 мин.) 5. Обобщение. Дом. задание.(1­3 мин.) Ход урока. Учитель: Здравствуйте, ребята, садитесь.  Сегодня мы проведём урок, на котором уточним знания по основным  вопросам изученной темы «Фотоэффект и его применение», закрепим их и  подготовимся к контрольной работе по данной теме. Я, надеюсь, что сегодня  вы будете хорошо работать, проявлять познавательную и творческую  активность. Хочу пожелать вам успехов на сегодняшнем уроке. 1. Повторение. Повторение материала осуществляется устно, фронтальным опросом по  вопросам теста, текст которого распечатан и находится на каждой парте, а  также дублируется на экране с помощью проектора и компьютера. Тест  включает в себя основные вопросы, касаемые теории фотоэффекта, причем  некоторые из них могут содержаться в материале ЕГЭ уровня А.Тест  разработан учителем физики на основе используемой литературы. Задание № 1 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 А­1, 2, 3; Б­3 и 4; В­ 4 2.При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком  монохроматического света происходит освобождение фотоэлектронов. Как  изменится максимальная энергия вылетевших фотоэлектронов при  уменьшении частоты падающего света в 2 раза?  1) увеличится в 2 раза  2) уменьшится в 2 раза  3) уменьшится более чем в 2 раза  4) уменьшится менее чем в 2 раза 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.В опытах Столетова было обнаружено, что кинетическая энергия  электронов, вылетевших с поверхности металлической пластины при ее  освещении светом,  1) не зависит от частоты падающего света,  2) линейно зависит от частоты падающего света,  3) линейно зависит от интенсивности света,  4) линейно зависит от длины волны падающего света  5. Какое из приведенных выражений позволяет рассчитать энергию кванта  излучения? Укажите правильные ответы. А. Авых+ Ек Б. hv ­ Eк В. Авых+ mv2/2 6. При каком условии возможен фотоэффект? Укажите правильные ответы. А. hv > Aвых Б. hv   Aвых В. hv < Aвых Задание № 2 Установите соответствие, обменяйтесь карточками с соседом и выставьте  оценку используя предложенные критерии оценки. «5» ­ одна ошибка «4» ­ две ошибки «3» ­ три ошибки «2» ­ меньше трёх ответов  1   фотоэффект  8  6  Электрон, вырванный  светом из катода 2  3   фотоэлектрон  Фототок насыщения  6  7  8  4  Задерживающее  напряжение  10  9  7 Максимальное значение фототока Явление вырывания  электронов из вещества под действием света Движение вырванных  светом из катода  электронов  5  фототок   9  10 Напряжение, при  котором величина  фототока равна нулю Учитель просит сдать ответы. 3 Решение задач. 1.Решение задачи у доски.  Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта, для натрия  составляет 530 нм. Определите работу выхода электронов из натрия. Дано:                                λкр = 530 нм  c = 3 × 108 м/с  h = 6, 63 × 1034Дж×с _________________ Авых ­ ?      Решение  Авых = hνкр, где νкр = c / λкр,  с ­ скорость света в вакууме  Авых = 6, 6 × 10­34  × 3× 108/ 530 × 10­9 = 3,73 × 10­17 Дж / 1, 6 × 10­19 = 2, 34 эВ Ответ: 2, 34 эВ 2.  Задача. Наибольшая длина волны света, при которой еще может наблюдаться  фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найдите скорость электронов, выбитых  из калия светом с длиной волны 300 нм.  Дано: λкр = 450 нм = 450×10­9м c = 3 ×108 м/с  h = 6, 63× 10­34 Дж ×с  λ ­9м  = 300 нм = 300×10  m= 9, 1×10­31 кг _____________ ʋ  ­ ?    Решение  ;  λ  ­ λ hc / λкр = hc (1/  λ hν = Авых + mʋ2 / 2 , где hν = hc /  Авых = hνкр = hc / λкр  Следовательно, mʋ2 / 2 = hc /  λ ʋ2 = 2 hc  (λкр –  ) / λ m λкр   ʋ2 = 2× 6, 63 ×10­34  × 3 × 108 (450 ­ 300)×10­9 / 9, 1× 10­31 ×450×10­9 ×300×10­9 = λкр) = hc (λкр –  ) / λ λкр    – 1 /   λ 696 × 103 м / с                   Ответ: 696 км / с       Решение задач по группам. Группа № 1.  Работа выхода электронов из кадмия равна 4,08 эВ. Какова длина волны  света, падающего на поверхность кадмия, если максимальная скорость  фотоэлектронов равна 7,2 х 10  м/с Группа № 2. Наибольшая длина волны света, при которой может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найдите максимальную скорость фотоэлектронов,  выбитых из калия светом с длиной волны 300 нм. Группа № 3. Работа выхода электронов из ртути равна 4,53 эВ. При какой частоте  излучения запирающее напряжение окажется равным 3 В ? Группа № 4. При освещении фотоэлемента фиолетовым светом с частотой, запирающее  напряжение, а при освещении красным светом с частотой, запирающее  напряжение. Какое значение постоянной Планка было получено ? Решение задач проверить на доске. (по одному учащемуся от каждой группы) Подведение итогов. Объявляем оценки, отмечаем наиболее активных  учащихся. Задание на дом: № 1685, № 1704.  Литература:   1. Мякишев Г.Я.Физика : учеб. для 11 кл. общеобразоват./учреждений/Г.Я.  Мякишев, Б.Б. Буховцев. – 17­е изд. – М. : Просвещение, 2012. – 381с. : ил.    2.   Сборник задач по физике: Для 9 ­ 11кл. общеобразоват. учреждений/ Сост. Г.Н. Степанова. – 3­е изд. – М.: Просвещение, 1997. – 256 с. : ил.  3.   Тесты ЕГЭ  2019.