本章内容
核心概念解析
- 光电效应说明了什么, 用光照射金属可以把电子打出来,但前提是光的频率足够高。这说明光的行为像一份份的能量粒子,而不只是波。
- 光子是什么, 光子是一份,或者说一个量子,的光能量。它的能量只取决于光的频率,所以频率越高的光,其光子能量越大。
- 为什么更亮的红光仍然打不出电子, 打出一个电子需要一个能量足够的光子,而这取决于频率。红光的光子低于阈值,所以把它调亮只是发出更多弱光子,没有一个能胜任。
必须记住的公式(考试不提供公式表)
- E = hf, Photon energy, E = 光子能量 (J); h = 普朗克常数 (J s); f = 频率 (Hz)
- E = hc / λ, Photon energy (wavelength form), E = 光子能量 (J); h = 普朗克常数 (J s); c = 光速 (m s⁻¹); λ = 波长 (m)
- W = hf₀, Work function, W = 逸出功 (J); h = 普朗克常数 (J s); f₀ = 极限频率 (Hz)
- hf = W + ½mv²max, Einstein's photoelectric equation, h = 普朗克常数 (J s); f = 入射光频率 (Hz); W = 逸出功 (J); m = 电子质量 (kg); v_max = 光电子最大速度 (m s⁻¹)
必须精确定义的术语
- 能量子, 等于 hf 的一份离散能量,是频率为 f 的辐射所能获得或失去的最小能量。
- 光电效应, 当频率足够高的光照射到金属表面时,从金属表面发射出电子的现象。
- 逸出功, 使电子从金属表面逸出所需的最小能量。
- 极限频率, 使电子从特定金属表面发射出来所需的最低光频率。
- 波粒二象性, 光和物质根据观测方式的不同,既能表现出波动性又能表现出粒子性的概念。
- 光电子, 因光电效应而从金属表面发射出的电子。
- 黑体辐射, 能吸收所有入射辐射的理想物体所发出的电磁辐射,其光谱只取决于它的温度。
- 量子, 某物理量(如能量)能够独立存在的最小离散量。
有效的复习顺序
- 对每个实验,凭记忆写出操纵变量、响应变量和固定变量,再写出要画的图。
- 最后做一组限时计算,每一行都写单位。
- 阅读上述 3 个标准,勾选已能脱稿讲解的部分。
- 把每个定义改写成带正确单位的一句话;定义题是试卷二最容易拿的分。
- 先从含义推导一次公式,再练习变形,然后才代入数字。
考试提示
每一行计算都写单位;SPM 物理试卷不提供公式。
更多 量子物理 资源
来源: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)
作者 spmphysics.com.my 编辑团队.· 更新于 2026年9月5日