Саба?ты? та?ырыбы: Фотоэффект та?ырыбына есептер шы?ару.
Саба?ты? ма?саты:
білім беру: Фотоэффектіні? квантты? теориясына арнал?ан за?дылы?тар мен формулаларды талдай отырып, есеп шы?ару?а ?йрету. Теориялы? ал?ан білімдерін практикалы? т?рде ?олдану?а ?йрету.
дамыту: Фотоэффектіні? за?дарын еске т?сіріп, Эйнштейнні? фотоэффект ?шін жаз?ан те?деуіні? физикалы? ма?ынасын аша отырып, фотоэффектіні? за?дарына, фотонны? импульсін, массасын, энергиясын есептеуді ?йрету.
т?рбиелеу:таби?ат за?дарыны? ж?йелілігін саралай келіп, басты ма?сат ?ылым жетістігін д?рыс ??ына отырып, оны пайдалана білуге т?рбиелеу. Мысалдар келтіру ар?ылы, фотоэффектіні? ?олданылуымен таныстырып, о?ушыларды ізденімпазды??а, ма?сат?а жетуге ?мтылу?а, ??ыптылы??а, тияна?тылы??а т?рбиелеу.
К?рнекілік ??рал жабды?тар: Интерактивті та?та, сурет пен формулалар, ?лестірмелі тапсырмалар, ActivOte ??ралдарымен ж?мыс.
Саба?ты? т?рі: Практикалы? саба?.
Болжап отыр?ан н?тиже.
о?ушы білуі тиіс: фотоэффектіні? за?дарын, оларды? ?ылыми т?жырымдамасын о?и білуге ж?не ?олдана алуы тиіс. Фотондар мен оны? энергиясы, импульсіні? бар болуыны? ?ылыми т?жырымдамасына ба?а бере алуы тиіс. Теориялы? ал?ан білімдерін практикалы? т?рде ?олдану?а ?йренуі тиіс.
о?ушылар ?йренуі тиіс: фотоэффектіні? за?дарын т?рлендіре отырып жаза білуге, фотондар мен оны? энергиясы, импульсін пайдаланып есеп шы?ара білуге тиіс.
Саба?ты? жоспары:
1. ?йымдастыру кезе?і.(1-2 мин)
2. ?й тапсырмасын тексеру.(8 мин)
3. Есептер шы?ару(20 мин)
4. Саба?ты бекіту (10 мин)
5. Саба?ты? ?орытындылау (2 мин)
6. О?ушылар білімін ба?алау.(2 мин)
7. ?йге тапсырма (1 мин)
І. ?йымдастыру кезе?і.
О?ушыларды? саба??а дайынды?ын тексеру мен оны ?йымдастыру/1-2 мин./
ІІ. ?й тапсырмасын тексеру.(8 мин)
С?ра?-жауап ?дісін пайдалана отырып, ?ткен саба?ты, ?й тапсырмасын тексеру.
1. Фотоэффект деп ?андай ??былысты айтамыз?
2. Фотоэффектіні? т?жірибелік за?дарын айтып бері?дер.
3. Фотон деген не?
4. Эйнштейні? фотоэффектіге арнал?ан те?деуі ?андай?
Саба?ты? барысы:
Фотоэффекттіні? т?жірибелік за?дарын еске т?сіре отырып, жары?ты? корпускулалы? ?асиетіні? д?лелдемесі жары? б?лшектеріні? дискреттік ?асиетіні? Планк идеясы бойынша тасымалдау энергиясыны? м?лшерін пайдаланып есеп шы?аруды бастаймыз.
1. Фотоэффект дегеніміз не?
Жары?ты? ?серінен металдардан электрондарды? ?шып шы?у ??былысы.
2. Жап?ыш кернеу:
eUж;
3. Фотоэффектіні? пайда болу шарттарыны? бірі:
hυмин = Aш
υmin = немесе λ =;
3. Фотон дегеніміз- энергиясы болатын элементар б?лшек. Ол б?лшек бол?анды?тан оны? массасы мен импульсі болады.
mc2 = hυ немесе m= ; p = = ;
m0=0
hυ = Aш +
4. Фотоэффект ?шін Эйнштейн те?деуін жазы?дар.
Саба?ты бекіту (10 мин)
Тестік тапсырма(15 с?ра?)
ActivOte ??ралдарымен ж?мыс.
Саба?ты? ?орытындысы: (3 мин)
Не білуіміз керек еді?
Не білдік?
Не ?йрендік?
Нені т?сінбедік?
О?ушылар білімін ба?алау(1 мин)
1. ?й тапсырмасына берген жауаптары бойынша;
2. Шы?арыл?ан есептер бойынша;
3. Тестік тапсырма бойынша.
?йге тапсырма беру: § 6.4 - 6.6 С?ра?тарды талдау. Жатты?уды? есептерін ая?тау.(1мин.)
Де?гейлік есептер шы?ару(15 мин)
1Д.
Энергиясы болатын фотон?а с?йкес келетін электромагниттік тол?ынны? ?зынды?ын тап.
E = hν; б?дан, E=h ; λ= = =710 нм.
1Д.
Тол?ын ?зынды?ы 720нм ?ызыл с?уле толы? ж?тыл?ан кездегі фотонны? иммульсі неге те?: (h=6,62*10-34 Дж.с)
; ;
1Д. Толы? ж?тыл?ан кездегі фотондарды? иммульсі болатын ультрак?лгін с?улесіні? тол?ын ?зынды?ы ?андай? (h = 6,63 *10-34 Дж.с)
1Д.(?орда?ы тапсырма)
Электронны? тынышты? массасына () те? масса?а ие болу ?шін, фотонны? энергиясы ?андай болу керек?()
1 Д’
4. Фотоэффекттіні? ?андай т?рлерін білесі?дер? Т?сіндір.
Д?рыс жауабыны? мазм?ны:
2 т?рі бар: 1. Сырт?ы фотоэффект – фотоэлементтер деп аталады. Олпр?а -
Фотореле
Люксометрлер
Фотоэлектрлік экспонометрлер т.б. жатады.
2. Ішкі фотоэффект – с?улеленуді? ?серінен жартылай ?ткізгіштегі еркін зарядтарды? арту ??былысынан болады. Оларды –
Фоторезисторлар
Вентильді фотоэлемент
К?н батареялары
Сигнал тарату
p=
Локация ??ралдары ретінде ?олданылады.
5.Фотонны? импульсі ?алай ?рнектеледі?
m=; р= mc = = =;
2Д.
Энергиясы тынышты? к?йден 3,3В потенциалдар айырмасы ар?ылы ?детілген электронны? кенетикалы? энергиясына те? болатын фатонны? тол?ын ?зынды?ын тап. (h=6,6*10-34 Дж.с; e=1,6*10-19 кл.)
E=M; ;
2Д.
?ызыл т?сті с?уле тол?ын ?зынды?ы 0,7*10-6м ?шін фотон массасын тыбы?ыз.
(c =3*108 м/с; h=6,63 *10-34 Дж.с)
; ; ;
; ; ;
2Д.
Фотонны? массасы электронны? тынышты? массасына те? болатын с?улені? тол?ын ?зынды?ын табы?ыз.
(h = 6,63*10-34 Дж.с; m = 9,1*10-31 кг)
; ;
2Д( ?орда?ы тапсырма).
Квант энергиясы электронны? тынышты? энергиясяна те? электромагниттік с?уле шы?аруды? тол?ын ?зынды?ын тап.
(h = 6,62*10-34 Дж.с; m = 9,1*10-31 кг)
2Д’
4. Метал?а бір емес бірнеше фотон т?скен жа?дайда фотоэффект пайда бола ма?
Лазерлік с?улелермен ж?мыс істегенде к?пфотонды эффект пайда бол?ан жа?дайда?ы Эйнштейн те?деуіні? жазылуы:
Nhυ = A +
Aш = hυмин - тол?ын жиілігі ?шін;
Aш = h- тол?ын ?зынды?ы ?шін;
5. Фотоэффектіні? шы?у ж?мысыны?
формуласы неге те??
3д.
Электрондарды? вольфрамнан шы?у ж?мысы 4,50 ЭВ. Фотоэлектрондарды? е? ?лкен жылдамды?ы 103 км/c болу ?шін вольфрам бетіне т?сірілетін жары?ты? жиілігін тап.
(1 эВ = 1,6*10-19 Дж; m=9,1*10-31 кг; h=6,64*10-34 Дж.с)
E = 4,50 эВ*1,6*10-19 Дж = 7,2*10-19 Дж;
;
;
3Д.
Потенциалы 600В ?ріс н?ктесінен ?шып жы??ан электронны? жылдамды?ы , ал ба?ыты ?ріс к?ш сызы?тарымен ба?ыттас. Электрон келіп то?тайтын н?ктені? потенциалын аны?та?ыз.
(e = 1,6 * 10-19кл; m = 9,1 * 10-31 кг)
3Д.
Тол?ын ?зынды?ы 450 нм с?уле ?серінен цинкте фотоэффект бай?ала ма? Цинктен электрондарды? шы?у ж?мысын тап ( Аш = 4,2 ЭВ; h = 4,136 * 10-14ЭВ*с )
3Д(?орда?ы тапсырма).
Электрон ?ндетуші ?рісте потенциалы 200 В н?ктеден потенциалы 300 В н?ктеге орын ауыстырды. Бастап?ы жылдамды?ы н?лге те? болса, электронны? со??ы ал?ан жылдамды?ын аны?та?ыз.
(e= 1,6 *10-19 кл; mэ=9,1*10-31 кг;)
; ;
3Д’ 4. Фотоэффектіні аш?ан ж?не оны зерттеген ?алым кім?
Фотоэффектіні аш?ан ?алым - Генрих Герц болды.
Зерттеп, т?жірибе ар?ылы за?дарын та?айында?ан ?алым - орыс ?алымы А.Г. Столетов...
Сонымен ?атар, Генрих Герц ш?кірті неміс ?алымы – Ф. Ленард, американ ?алымы- Р.Э. Милликен болды. Ол 1923 жылы элементар электр зарядтарын ж?не фотоэффектіні зерттегені ?шін Нобель сыйлы?ын иеленді.
5.Фотонны? массасы неге те??
E = mc2; E = hν; осыдан, энергияны? са?талу за?ы бойынша mc2 = hν;
олай болса,
Ескерту: ?орда?ы тапсырма – альтернативті тапсырма болып табылады. О?ушы тапсырмасын ауыстыруына болады. (‘) – штрихпен белгіленген с?ра?тар ?лгерімі т?мен о?ушылар?а берілетін тапсырмалар бо
Саба?ты бекіту (10 мин)
Тестік тапсырма(15 с?ра?)
A