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类型4.2光电效应-2021-2022学年高二物理精讲与精练高分突破考点专题系列(人教版2019选择性必修第三册).docx

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    4.2 光电效应 2021 2022 学年 物理 精练 高分 突破 考点 专题 系列 人教版 2019 选择性 必修 第三
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    1、4.2光电效应一:知识精讲归纳考点一、光电效应的实验规律1光电效应:照射到金属表面的光,能使金属中的电子从表面逸出的现象2光电子:光电效应中发射出来的电子3光电效应的实验规律(1)存在截止频率:当入射光的频率低于截止频率时不(填“能”或“不”)发生光电效应(2)存在饱和电流:在光的频率不变的情况下,入射光越强,饱和电流越大(3)存在遏止电压:使光电流减小到0的反向电压Uc,且满足mevc2eUc.(4)光电效应具有瞬时性:光电效应几乎是瞬时发生的考点二、爱因斯坦的光电效应理论1 光子:光本身就是由一个个不可分割的能量子组成的,频率为的光的能量子为h,其中h为普朗克常量这些能量子后来称为光子2逸

    2、出功:使电子脱离某种金属,外界对它做功的最小值,用W0表示不同种类的金属,其逸出功的大小不相同(填“相同”或“不相同”)3爱因斯坦光电效应方程(1)表达式:hEkW0或EkhW0.(2)物理意义:金属中电子吸收一个光子获得的能量是h,在这些能量中,一部分大小为W0的能量被电子用来脱离金属,剩下的是逸出后电子的初动能Ek.(3)Uc与、W0的关系表达式:Uc.图像:Uc图像是一条斜率为的直线技巧归纳一:光电效应现象和光电效应方程的应用(1)能否发生光电效应,不取决于光的强度而取决于光的频率.(2)光电效应中的“光”不是特指可见光,也包括不可见光.(3)逸出功的大小由金属本身决定,与入射光无关.(

    3、4)光电子不是光子,而是电子.2.两条对应关系(1)光强大光子数目多发射光电子多光电流大;(2)光子频率高光子能量大光电子的最大初动能大.3.三个关系式(1)爱因斯坦光电效应方程:EkhW0.(2)最大初动能与遏止电压的关系:EkeUc.(3)逸出功与极限频率的关系W0hc.技巧归纳二:光电效应图象四类图象图象名称图线形状由图线直接(间接)得到的物理量最大初动能Ek与入射光频率的关系图线极限频率:图线与轴交点的横坐标c逸出功:图线与Ek轴交点的纵坐标的值的绝对值W0|E|E普朗克常量:图线的斜率kh颜色相同、强度不同的光,光电流与电压的关系遏止电压Uc:图线与横轴的交点饱和光电流Im:光电流的

    4、最大值最大初动能:EkeUc颜色不同时,光电流与电压的关系遏止电压Uc1、Uc2饱和光电流最大初动能Ek1eUc1,Ek2eUc2遏止电压Uc与入射光频率的关系图线极限频率c:图线与横轴的交点遏止电压Uc:随入射光频率的增大而增大普朗克常量h:等于图线的斜率与电子电荷量的乘积,即hke.(注:此时两极之间接反向电压)二:考点题型归纳题型一:光电效应的规律1(2022河南确山县第一高级中学高二阶段练习)现用某一光电管进行光电效应实验,当用某一频率的光入射时,有光电流产生。下列说法正确的是()A保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大B入射光的频率变高,饱和光电流变大C入射光的频率变

    5、高,光电子的最大初动能变大D遏止电压的大小与入射光的频率和入射光的光强有关2(2022河南洛阳高二期中)某同学用如图所示实验装置探究“光电效应”,此时电流表有示数。下列说法正确的是()A若减小光的强度,增大光的频率,则无法确定光电子初动能是增大还是减小B将P向右移,光电子初动能不变C若减小光的频率,则一定不会发生光电效应D若减小光的强度,则不再发生光电效应3(2022吉林市第十二中学高二)用如图所示的光电管研究光电效应的实验中,用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,而用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,那么()Aa光的波长一定大于b光的波长

    6、B用不同的光照射光电管,光电管金属板的逸出功不同C若入射光频率大于a光频率,则一定能发生光电效应D增加b光的强度可能使电流计G的指针发生偏转题型二:爱因斯坦的光电效应理论4(2021山东淄博高二期末)如图甲,合上开关,用光子能量为2.5eV的一束光照射阴极K,发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器,发现当电压表读数小于0.60V时,电流表读数仍不为零,当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数为零。把电路改为图乙,当电压表读数为1.5V时,逸出功W及电子到达阳极时的最大动能Ek为()AW=3.1eVEk=4.5eVBW=1.9eVEk=2.leVCW=1.7eVEk=1.9eVDW=1.5e

    7、VEk=0.6eV5(2021江西吉安高二期末)光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件,在光度测量、有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。某同学为了测出某光电管阴极的极限频率,设计了如图所示的电路。用频率为的光照射光电管阴极K,调节滑动变阻器滑片到某一位置,电压表的示数为时,表的示数刚好为零,换用频率为的光照射光电管阴极K,调节滑动变阻器滑片到某一位置,电压表的示数为时,表的示数也刚好为零,则该光电管阴极K的极限频率为()ABCD6(2021江苏常熟中学高二阶段练习)如图甲所示,合上开关,用光子能量为的一束光照射阴极,发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器,发现当电压表读数小于时

    8、,电流表计数仍不为零,当电压表读数大于或等于时,电流表读数为零。把电路改为图乙,当电压表读数为2V时,则逸出功及电子到达阳极时的最大动能为()ABCD题型三:光电效应的函数图像问题7(2021辽宁大连高二期末)利用光电管研究光电效应现象的实验装置如图甲所示,实验中测得遏止电压Uc与入射光频率v之间的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是()A如果测遏止电压,应选择电源左端为正极B当电源左端为正极时,滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表的示数一定持续增大C增大照射光的强度,产生的光电子的最大初动能一定增大D如果实验中入射光的频率v=7.01014Hz,则产生的光电子的最大初动能Ek约为1eV8(202

    9、1广西钦州高二期末)甲、乙两种金属发生光电效应时,光电子的最大初动能与入射光频率间的函数关系分别如图中的、所示。纵截距分别为:、,则下列判断正确的是()A甲金属的逸出功等于B甲金属产生的光电子初动能都比乙金属产生的光电子初动能大C、的斜率是定值,但与入射光和金属材料均有关D入射光的频率为时,甲金属产生的光电子的最大初动能为9(2021广东汕头市澄海中学高二期中)用如图甲所示的装置研究光电效应现象.闭合电键S,用频率为的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图象,图线与横轴的交点坐标为(a,0),与纵轴的交点坐标为(0,b),下列说法中

    10、正确的是()A普朗克常量为B断开电键S后,电流表G的示数不为零C仅增加照射光的强度,光电子的最大初动能将增大D提高照射光频率,光电子的最大初动能保持不变题型四:不同的色光照射是否能发生光电效应10(2022江西临川一中高二阶段练习)用图1装置研究光电效应,分别用a光、b光、c光照射阴极K得到图2中光电流I与A、K间的电压UAK的关系曲线,下列说法正确的是()Ab光的光子能量小于a光的光子能量B开关S扳向1时测得的数据得到的是I轴左侧的图线C用a光照射阴极K时阴极的逸出功大于用c光照射阴极K时阴极的逸出功Db光照射时逸出的光电子最大初动能大于a光照射时逸出的光电子最大初动能11(2021广西桂林

    11、高二期末)利用如图所示的实验装置研究光电效应现象,用一束紫外线照射光电阴极材料,电流表无示数。则()A增大入射光的强度,电流表一定有示数B增大入射光的频率,电流表一定有示数C减小入射光的频率,电流表可能有示数D减小入射光的波长,电流表可能有示数12(2020山西省长治市第二中学校高二阶段练习)用金属铷为阴极的光电管,观测光电效应现象,实验装置示意如图甲所示,实验中测得铷的遏止电压与入射光频率之间的关系如图乙所示,图线与横轴交点的横坐标为Hz。已知普朗克常量。则下列说法中正确的是()A欲测遏止电压,应选择电源左端为正极B当电源左端为正极时,滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表的示数持续增大C增大照射

    12、光的强度,产生的光电子的最大初动能一定增大D如果实验中入射光的频率Hz,则产生的光电子的最大初动能约为题型五:饱和光电流13(2022江苏南通高二期末)如图所示,分别用1、2两种材料作K极进行光电效应探究,颜色相同的a、b两束光分别照射1、2两种材料,光电流I随电压U变化关系如图所示,则下列说法正确的是()Aa、b光的频率Ba、b两光的光照强度相同C光电子的最大初动能D材料1、2的截止频率14(2021福建大同中学高二阶段练习)图甲是光电效应的实验装置图,图乙是光电流与加在阴极K和阳极上的电压的关系图像,下列说法正确的是()A由图线、可知对某种确定的金属来说,饱和光电流的大小与入射光强度无关B

    13、由图线、可知其遏止电压只由入射光的频率决定C只要增大电压,光电流就会一直增大D不论哪种颜色的入射光,只要光足够强,就能发生光电效应15(2021黑龙江牡丹江市第十五中学高二期中)用甲、乙、丙三种单色光在同一个光电管上做光电效应实验,发现光电流I与电压U的关系如图所示,下列说法正确的是()A甲、乙两种单色光的强度相同B三种单色光在同种介质中传播时,丙的波长最短C单色光甲的频率大于单色光丙的频率D三种单色光中,丙照射时逸出光电子的最大初动能最小题型六:额止电压16(2022重庆巴蜀中学高二阶段练习)某同学用如图(甲)所示的电路研究光电效应中电子发射的情况与光照强度、光的频率等物理量之间的关系阴极K

    14、和阳极A是密封在真空玻璃中的两个电极,K在受到光照射时能够发射光电子。K、A之间的电压大小可以调节,电源极性也可以对调。当分别用a、b、c三束不同的光照射阴极K,得到的关系分别如图(乙)中a、b、c三条曲线所示。下列关于三束光的频率、三束光的强度E大小关系,则()ABCD17(2022江苏南京航空航天大学苏州附属中学高二期中)如图甲所示,为研究某金属材料的遏止电压Uc与入射光频率v的关系的电路图,用不同频率的光分别照射甲图中同一光电管的阴极K,调节滑片P测出遏止电压,并描绘Uc-v关系图如图乙所示。已知三种光的频率分别设为以v1、v2、v3,光子的能量分别为1.8eV、2.4eV、3.0eV,

    15、测得遏止电压分别为U1=0.8V、U2=1.4V、U3(图乙中未知)。则下列说法正确的是()A普朗克常量可表达为B图乙中频率为v3的光对应的遏止电压U3=1.8VC该阴极K金属材料的逸出功为2.6eVD将电源的正负极对换,仍用频率为v2的光照射阴极K时,将滑片P向右滑动一些,电流表示数一定不为零18(2022河南濮阳南乐)某同学采用如图所示的实验装置来研究光电效应现象。当用某单色光照射光电管的阴极K时,会发生光电效应现象。现分别用频率为和的单色光照射阴极,测量到反向遏止电压分别为U1和U2,设电子的质量为m,电荷量为e,则下列关系式不正确的是()A用频率为的光照射时,光电子的最大初速度B阴极K

    16、金属的逸出功C阴极K金属的极限频率D普朗克常量三:课堂过关精练一、单选题19(2022广东盐田高中高二阶段练习)硅光电池是利用光电效应原理制成的器件,下列表述正确的是()A硅光电池是把电能转化为光能的一种装置B逸出的光电子的最大初动能与入射光的强度有关C只要有光照射到硅光电池,就一定能够产生光电效应D在频率一定的情况下,光照强度越强,饱和光电流越大20(2022广东盐田高中高二阶段练习)在研究光电效应规律的试验中,用三束光分别照射同一光电管得到三条光电流和电压的关系图线如图所示,则下列说法正确的是()A三种光的频率关系是B三种光的频率关系是C光电子的最大初动能D光电子的最大初动能21(2022

    17、黑龙江大庆实验中学高二阶段练习)如图所示,用a、b两种光照射同一光电效应装置,光电管K极板的极限频率为,若a光的频率为和b光频率为,分别照射该光电管,则下列说法正确的是()Aa光的光子和b光的光子的动量之比为43B用a光和b光分别照射该光电管,逸出光电子的最大初动能之比为34C加反向电压时,a光和b光对应的遏止电压之比为23D加正向电压时,对应形成的饱和光电流之比为3422(2022重庆西南大学附中高二阶段练习)如图所示,分别用频率为v、2v的光照射某光电管,对应的遏止电压之比为1:3,普郎克常量用h表示,则()A用频率为的光照射该光电管时有光电子逸出B该光电管的逸出功为C用2v的光照射时逸出

    18、所有光电子的初动能比用v的光照射时逸出所有光电子的初动能大D加正向电压时,用2v的光照射时饱和光电流一定大23(2022山东青岛西海岸新区第一高级中学高二)如图所示,在演示光电效应的实验中,谷灵同学分别用a、b两种单色光照射锌板。发现用a光照射时与锌板连接的验电器的指针张开一个角度;用b光照射时与锌板连接的验电器的指针不动。下列说法正确的是()A增大b光的照射强度,验电器的指针有可能张开一个角度B增大a光的照射强度,光电子的最大初动能增加Ca光的频率大于b光的频率D若用b光照射另一种金属能发生光电效应,则用a光照射该金属时可能不会发生光电效应24(2022江苏省如皋中学高二期末)如图所示,分别

    19、用1、2两种材料作K极进行光电效应探究,其逸出功的大小关系为W1W2,保持入射光不变,则光电子到达A极时动能的最大值Ekm随电压U变化关系的图像是()A B C D四:高分突破精练25(2022河南信阳高中高二开学考试)某实验小组用图甲所示电路研究a、b两种单色光的光电效应现象,通过实验得到光电流I与电压U的关系如图乙所示,由图可知()A光电子的最大初动能Eka EkbB若a光可以让处于基态的氢原子电离,则b光一定也可以C两种光照射金属K时的逸出功不一样D两种光的频率a b26(2022河北高二期中)金属板M在某种光照射下可以发射出最大速度为v的电子,电子从金属板M运动到金属网N形成电流。已知

    20、图中两电池的供电电压都为U,电子的电荷量为e,质量为m,当单刀双掷开关S与1接通时,电流表的示数刚好为零(即电子恰好不能运动到金属网N)。现单刀双掷开关S与2接通时,电子运动到金属网N时的最大速度为()ABCD27(2021河南开封高二阶段练习)如图所示为研究光电效应现象的实验原理图。已知光电管阴极材料的极限频率为,现用频率为的单色光照射光电管,发现滑动变阻器的滑片P处于图示位置时,灵敏电流计的示数为零,下列说法正确的是()A灵敏电流计的示数为零,是因为没有发生光电效应B若不断向左移动滑片P,则灵敏电流计一定会有示数C若不断向右移动滑片P,则灵敏电流计一定会有示数D仅不断增大入射光的光照强度,

    21、灵敏电流计一定会有示数,电子的动能增大28(2021福建师大二附中高二期末)甲、乙两种单色光照射同一金属做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如图所示。已知普朗克常量为h,被照射金属的极限频率为,遏止电压为Uc,电子的电荷量为e,则下列说法正确的是()A甲光的频率大于乙光的频率B甲光的强度等于乙光的强度C甲光照射时产生的光电子初动能均为D乙光的频率为29(2021河南高二期末)某同学采用如图所示的实验装置(电源正负极可调换)来研究光电效应现象,当分别用频率为、的单色光照射光电管的阴极K时,测得遏止电压之比为,则下列说法中正确的是()A若测遏止电压,应选择电源右端为负极B当电源左端为正极时,滑动

    22、变阻器的滑片向右滑动,电流表的示数持续增大C增大入射光的强度,光电子的最大初动能也一定增大D光电管金属的截止频率为30(2021重庆三十二中高二开学考试)用如图甲所示的装置研究光电效应现象,闭合开关S,用频率为v的光照射光电管时发生了光电效应。图乙是该光电管发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图像,图线与横轴的交点坐标为(a,0),与纵轴的交点坐标为(0,-b),下列说法中正确的是()A普朗克常量为B断开开关S后,电流表G的示数为零C仅增加照射光的强度,光电子的最大初动能将增大D保持照射光强度不变,仅提高照射光频率,电流表G的示数减小31(2021山东临沂高二期末)研究光电效

    23、应实验中,某同学研究同一光电管在不同条件下的光电流与电压的关系如图所示。则下列说法中正确的是()A甲光频率大于乙光频率B乙光的波长大于丙光的波长C乙光对应的截止频率小于丙光对应的截止频率D若将甲光换成丙光来照射锌板,其逸出功将减小32(2021重庆八中高二期中)如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管,其中A为阳极,K为阴极,理想电流计可检测通过光电管的电流,理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源,用光子能量为12.0 eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数

    24、为5.0 V。现保持滑片P位置不变,以下判断正确的是()A光电管阴极材料的逸出功为5.0 eVB若增大入射光的强度,电流计的读数不为零C若用光子能量为15.0 eV的光照射阴极K,光电子的最大初动能一定变大D若用光子能量为10.0eV的光照射阴极K,同时把滑片P向左移动少许,电流计的读数一定不为零二、多选题33(2022新疆乌鲁木齐市第四中学高二期中)某实验小组用图甲所示电路研究a、b两种单色光的光电效应现象,通过实验得到光电流I与电压U的关系如图乙所示,由图可知()A光电子的最大初动能B两种光的频率C两种光照射金属K时的逸出功一样D两种光的遏止电压相同34(2022江西南昌大学附属中学高二)

    25、利用如图甲所示的电路完成光电效应实验,金属的遏止电压与入射光频率的关系如图乙所示,图乙中、均已知,电子电荷量用e表示。入射光频率为时,下列说法正确的是()A光电子的最大初动能B由图象可求得普朗克常量C滑动变阻器的滑片P向N端移动过程中电流表示数逐渐减小D把电源正负极对调之后,滑动变阻器的滑片P向N端移动过程中电流表示数一定一直增加35(2022山东青岛西海岸新区第一高级中学高二阶段练习)如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率的关系图像,由图可知()A该金属的逸出功等于2EB普朗克常量等于C入射光的频率为时,产生的电子的最大初动能为ED入射光的频率为时,产生的电子的最大

    26、初动能为36(2022重庆一中高二)图甲为某种光电烟雾探测器装置示意图,光源S发出频率为的光束,当有烟雾进入该探测器时,光束会被烟雾散射进入光电管C,当光照射到光电管中的金属钠表面时会产生光电子,进而在光电管中形成光电流,当光电流大于某临界值时,便会触发报警系统报警。用如图乙所示的电路(光电管K极是金属钠)研究光电效应规律,得到钠的遏止电压与入射光频率之间的关系,如图丙所示,元电荷为e。下列说法正确的是()A由图丙知,普朗克常量B由图丙知,金属钠的逸出功为C图甲中,光源S发出的光越强,探测器的灵敏度就越高,光电子的最大初动能就越大D图乙中,光电管K极使用的金属材料逸出功越大,截止频率越大,探测

    27、器的灵敏度就越高37(2022江西九江一中高二)在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系图(甲光、乙光,丙光),如图所示,则可判断出()A甲光的频率等于乙光的频率B乙光的波长大于丙光的波长C乙光频率大于丙光频率D甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能38(2022江西安福县第二中学高二阶段练习)我国中微子探测实验利用光电管把光信号转换为电信号。如图所示,A和K分别是光电管的阳极和阴极,加在A、K之间的电压为U。现用发光功率为P的激光器发出频率为v的光全部照射在K上,回路中形成电流。已知阴极K材料的逸出功为,普朗克常量为h,电子电荷量为

    28、e。以下说法正确的是()A光电子到达A时的最大动能为B光电子到达A时的最大动能为C若每入射N个光子会产生1个光电子且所有的光电子都能到达A,则回路的电流强度为D若每入射N个光子会产生1个光电子且所有的光电子都能到达A,则回路的电流强度为39(2021陕西榆林市第十中学高二期中)研究光电效应现象的实验装置如图(a)所示,用光强相同的红光和蓝光照射光电管阴极K时,测得相应的遏止电压分别为U1和U2,产生的光电流I随光电管两端电压U的变化规律如图(b)所示已知电子的电荷量为-e,红光和蓝光的频率分别为1和2,且则下列判断正确的是()A乙是红光照射时对应的I-U图线B阴极K金属的极限频率为C用蓝光照射

    29、时,光电子的最大初动能为eU2D甲、乙中饱和光电流大的对应的遏止电压也大40(2021浙江长兴县教育研究中心高二期中)利用图甲所示的实验装置测量遏止电压Uc与入射光频率v的关系。若某次实验中得到如图乙所示的Uc-v图像。已知普朗克常量,则下列说法正确的是()A电源的右端为正极B遏止电压Uc越大说明光电子最大初动能越大C若保持入射光频率不变,增大入射光光强,遏止电压也会增大D该金属的逸出功约为41(2021福建省福州高级中学高二期末)用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图,则这两种光()A照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大B照射

    30、该光电管时b光使其逸出的光电子最大初动能大C通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距大D通过同一装置发生双缝干涉,b光的相邻条纹间距大42(2021河南郑州高二期末)光电管是一种利用光照射金属产生电流的装置,当入射光照在管中金属板上时,可能形成光电流。表中给出了6次实验的结果。组次入射光子的能量/eV相对光强饱和光电流大小/mA逸出光电子的最大动能/eV第一组1234.04.04.0弱中强2943600.90.90.9第二组4566.06.06.0弱中强2740552.92.92.9下列根据表中数据得出的论断,其中正确的是()A两组实验采用了不同频率的入射光B两组实验所用的金属板材质不同C

    31、若入射光子的能量为4.5eV,逸出光电子的最大动能为1.5eVD若入射光子的能量为5.5eV,相对光强越强,饱和光电流越大43(2021北京中国农业大学附属中学高二期末)用图甲所示装置研究光电效应现象,三次用同一光电管在不同光照条件下实验,记录微安表的示数I随光电管电压U的变化情况,得到甲、乙、丙三条光电流与电压之间的关系曲线,如图乙所示。下列说法正确的是()A大于B光电管中电流方向由A指向KC甲图线表示光的强度比丙大D甲图线和乙图线表示光产生的光电子最大初动能相同三、实验题44(2022江西安福县第二中学高二)如图1所示,一验电器与锌板相连,在A处用一紫外线灯照射锌板,关灯后,验电器指针保特

    32、一定偏角。(1)现用一带少量负电的金属小球与锌板接触,则验电器指针偏角将_(选填“增大”“减小”或“不变”)。(2)使验电器指针回到零,再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板,验电器指针无偏转那么,若改用强度更大的红外线灯照射锌板,可观察到验电器指针_(选填“有”或“无”)偏转。(3)为了进一步研究光电效应的规律,设计了如图2所示的电路,图中标有A和K的为光电管,其中K为阴极,A为阳极现接通电源,用光子能量为的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为,则光电管阴极材料的逸出功为_。45(2

    33、022河南洛阳高二期中)小明同学用如图所示的实验装置测量普朗克常量和某金属的逸出功,通过改变入射光的频率并测出对应的遏止电压U绘制图像如图甲所示,已知电子所带电荷量大小是。(1)普朗克常量h=_,此金属的逸出功W=_。(用e、表示)(2)另一同学用小明同学的数据绘制(其中I为的读数)图线如图乙中d所示。他用相同实验装置,但只增大入射光强,则此时图线应是图乙中的_(填“a”“b”或“c”)。46(2021江苏盐城高二期末)某同学在研究光电效应“单位时间发射的光电子数与照射光强弱的关系”实验中:(1)在给出的四个电路图中,本实验应该选用的电路是_;(2)要求加在光电管上的电压从零开始变化,则闭合开

    34、关前滑动变阻器的滑动触头P应移到_(选填“左端”、“右端”);(3)在某一强度的光照下,记录两电表示数如下表所示:电压U/V00.200.500.801.001.301.502.002.50电流I/A0.100.180.270.330.350.380.390.400.40用上表数据在坐标纸上描绘出光电流与电压关系图线;( )有同学利用电压为零时的电流值0.10A计算光电管单位时间里逸出的光电子数,行不行?_,请说明理由_;估算此光照射下,单位时间内产生的光电子数为_。(已知电子电量e=1.610-19c)四、解答题47(2022江苏南京航空航天大学苏州附属中学高二期中)如图所示,某同学利用下列

    35、实验装置研究光电效应。首先,该同学用频率为v1的光照射光电管,此时表中有电流。调节滑动变阻器,使电流表A示数恰好变为0,记下此时电压表的示数U1。然后,再用频率为v2的光照射光电管,同样调节滑动变阻器,使电流表示数恰好变为0,记下此时电压表的示数U2。已知电子的电荷量大小为e,请根据以上实验步骤:(1)推导普朗克常量实验测定值h;(2)求阴极K金属的极限频率vc;(3)若用频率为v的紫外线照射阴极,并调节滑动变阻器使得阳极A和阴极K之间的电势差为U,求电子到达A极时的最大动能。48(2022江苏省如皋中学高二期末)大量处于n=4激发态的氢原子跃迁时,发出频率不同的大量光子,将这些不同频率的光分

    36、别照射到图甲电路中光电管阴极K上时,只能测得两条光电流随光电管两端电压变化的图像(如图乙),a光对应的遏止电压Ua为已知。已知氢原子的基态能量为E1,激发态能量为En=,其中n=2,3,4,。普朗克常量为h,电子电荷量为e,求:(1)氢原子跃迁时一共能发出几种不同频率的光子?a光的频率为多少?(2)b光对应的遏止电压Ub。49(2022江苏如东县教育体育局高二期末)如图所示,一光电管的阴极用极限频率为0的钠制成。用波长为的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差为U,光电流的饱和值为I,普朗克常量为h,真空中光速为c,电子的电荷量为e。(1)求电子到达A极时的最大动能Ekm;(2)若每

    37、入射N个光子会产生1个光电子,求紫外线照射阴极功率P。50(2021北京市第五十中学高二期中)实验表明,一些金属受到紫外线照射时会有电子射出。如图1所示,真空中一对平行金属板A和B正对放置,用紫外线持续照射A板时,A板持续射出速度大小不同的电子,且电子的最大速度为定值。为了简化问题,假设射出的电子都垂直于A板向B板运动,忽略电子之间的相互作用以及电子所受的重力。电子的电荷量为e、将两金属板、电压可调的电源、灵敏电流计连接成如图2所示的电路,A板接电源正极,B板接电源负极。逐渐增大两板间的电压,发现电流计示数会随着电压的增大而减小,当电压为U0时电流计示数刚好为零。(1)求从A板射出的电子具有的

    38、最大动能;(2)有同学认为,断开开关,将B板向左平移一段距离,使其靠近A板后,维持电压U0不变,再次闭合开关,则电路中将再次出现电流。你认为这种说法是否正确,请说明理由。参考答案1AC【解析】【详解】AB根据光电效应实验得出的结论:保持入射光的频率不变,入射光的光强变大,饱和光电流变大, B错误,A正确;C根据爱因斯坦光电效应方程得:入射光的频率变高,光电子的最大初动能变大,C正确;D根据光电效应方程可知,遏止电压的大小与入射光的频率有关,与入射光的光强无关,D错误。故选AC。2B【详解】A若减小光的强度,增大光的频率,则每个光子的能量增大,根据光电效应方程可知光电子的最大初动能增大,故A错误

    39、;B将滑动变阻器滑片P向右移,但光的频率不变, 每个光子的能量不变,根据光电效应方程可知光电子的最大初动能不变,故B正确;C若减小光的频率,无法确定该光的频率与金属的极限频率的关系,所以不一定会发生光电效应,故C错误;D若仅减小该光入射的强度,由于每个光子的能量不变,入射光的频率仍然大于金属的极限频率,会发生光电效应,故D错误;故选B。3C【详解】A用某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计G的指针发生偏转,可知a光照射发生光电效应,用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时,电流计G的指针不发生偏转,可知b光照射不发生光电效应,结合光电效应发生的条件可知,a光的频率大于b光的频率,则a光的波长

    40、小于b光的波长,A错误;B金属板的逸出功是由金属板本身决定的,用不同的光照射光电管,光电管金属板的逸出功不变,B错误;Ca光照射发生光电效应,根据光电效应发生的条件,若入射光频率大于a光频率,则一定能发生光电效应,C正确;D光照射不发生光电效应,结合光电效应发生的条件可知,增加b光的强度仍然不能发生光电效应,则不能使电流计G的指针发生偏转,D错误。故选C。4B【详解】甲图中所加的电压为反向电压,根据题意可知,遏止电压为0.60eV,根据可知,光电子的最大初动能为0.60eV,根据光电效应方程解得逸出功乙图中所加的电压为正向电压,根据动能定理解得电子到达阳极的最大动能为故选B。5A【详解】根据光

    41、电效应方程有解得故选A。6C【详解】甲图中所加的电压为反向电压,根据题意可知,遏止电压为0.60V,根据知,光电子的最大初动能根据光电效应方程逸出功乙图中所加的电压为正向电压,根据动能定理得解得电子到达阳极的最大动能故选C。7D【解析】【分析】【详解】A如果测遏止电压,应选择电源左端为负极,A错误;B当电源左端为正极时,如果电流达到饱和电流,即使滑动变阻器的滑片向右滑动,电流表的示数也不会增大,B错误;C如果只增大照射光的强度,而光的频率不变,根据光电效应方程产生的光电子的最大初动能不变,C错误;D由图可知,截止频率为根据图像利用几何关系可得可得遏止电压因此产生的光电子的最大初动能Ek约为1e

    42、V,D正确。故选D。8A【解析】【分析】【详解】AC由爱因斯坦光电效应方程知,Ek-v图像的纵截距为-W0,即-W0=-Ek,可见甲金属的逸出功W0=Ek1,Ek-v图像的斜率为普朗克常量h,与入射光和金属材料无关,故A正确,C错误;B由图知,在相同的入射光照射时,即入射光的频率相同时,甲金属产生的光电子最大初动能比乙产生的光电子最大初动能大,但是不是所有甲金属产生的光电子的初动能都比乙金属产生的光电子初动能大,故B错误;D由图像可知甲金属的截止频率为v1,入射光的频率为2v1时,甲金属产生的光电子的最大初动能为而解得故D错误。故选A。9B【解析】【分析】【详解】A由爱因斯坦的光电效应方程有由

    43、图像可得所以A错误;B用频率为的光照射光电管时发生了光电效应,有光电子飞出,则断开电键S后,回路中有电流,所以电流表G的示数不为零,则B正确;C由爱因斯坦的光电效应方程有可知,光电子的最大初动能与照射光的强度无关,所以C错误;D提高照射光频率,光电子的最大初动能增大,所以D错误;故选B。10D【解析】【详解】A根据入射光的频率越高,对应的截止电压U截越大;由题目图可知,b光的截止电压大于a光的截止电压,所以b光的频率大于a光的频率,依据可知,b光的光子能量大于a光的光子能量,故A错误;B当光电流恰为零,此时光电管两端加的电压为截止电压,当开关S扳向1时,光电子在光电管是加速,则所加的电压是正向

    44、电压,因此测得的数据得到的并不是I轴左侧的图线,故B错误;C同一阴极的逸出功总是相等,与入射光的能量大小无关,故C错误;Db光的截止电压大于a光的截止电压,根据所以b光对应的光电子最大初动能大于a光的光电子最大初动能,故D正确。故选D。11D【解析】【分析】【详解】由图可知,电流表无示数是因为入射光的频率过低,与入射光的强度无关,减小波长则频率变大,故选D。12D【解析】【分析】【详解】A遏止电压产生的电场对电子起阻碍作用,则电源的右端为正极,故A错误;B当电源左端为正极时,滑动变阻器的滑片向右滑动,加速度电场增强,电流增加但加速到一定值后不再增加,故B错误;C由可知,最大初动能与光的强度无关

    45、,则C错误;D由图可知,当时,由公式代入数值求得故D正确。故选D。13D【解析】【详解】Aa、b两束光颜色相同,所以频率相同,故A错误;B饱和光电流越大,光照强度越大,所以a光的光照强度比b光的大,故B错误;C光电子的最大初动能为由图可知所以故C错误;D根据爱因斯坦光电效应方程可得所以故D正确。故选D。14B【解析】【分析】【详解】A由图线、可知对某种确定的金属来说,饱和光电流的大小与入射光强度有关,入射光强度越大,饱和光电流越大,A错误;B由光电效应方程可知因此对某种确定的金属来说,入射光的频率越大,遏止电压越大,可知其遏止电压只由入射光的频率决定,B正确;C当光电流达到饱和值时,再增大电压

    46、光电流也不会再增大,C错误;D不论哪种颜色的入射光,只有入射光的频率大于金属的截止频率,才能发生光电效应,D错误。故选B。15B【解析】【分析】【详解】A根据则遏止电压越大,入射光的频率越大,则甲光的频率等于乙光的频率,但是甲光的饱和光电流大于乙光的,则甲光的强度大于乙光的强度,所以A错误;B由于丙光的频率最大,则三种单色光在同种介质中传播时,丙的波长最短,所以B正确;C根据则遏止电压越大,入射光的频率越大,则单色光甲的频率小于单色光丙的频率,所以C错误;D根据则遏止电压越大,光电子的最大初动能越大,所以三种单色光中,丙照射时逸出光电子的最大初动能最大,则D错误;故选B。16C【解析】【详解】

    47、由图可知,的饱和电流最大,因此光束照射时单位时间内产生的光电子数量大,光强大,而光的强度最小,光的强度介于其中,即有当光电流为零时,光电管两端加的电压为遏止电压,对应的光的频率为截止频率,根据入射光的频率越高,对应的遏止电压越大,光、光的遏止电压相等,所以光、光的频率相等,而光的频率最大。故选C。17D【解析】【详解】A由光电效应方程,可得解得故A错误;C根据解得故C错误;B根据解得故B错误;D将电源的正负极对换,用频率为v2的光照射阴极K时,加在光电管上的电压会使光电子加速,将滑片P向右滑动一些,加速电压变大,电流表示数一定不为零。故D正确。故选D。18C【解析】【详解】A当用频率为的光照射

    48、光电管的阴极时,发生光电效应,在U1作用下,具有最大初动能的光电子也没能到达阳极,则由动能定理有解得选项A正确;B由爱因斯坦光电效应方程知,当用频率为1的光照射时有选项B正确;D用频率分别为和的光照射时,有联立可得选项D正确;C由和知,阴极K的极限频率代入h得显然选项C错误。本题选不正确项,故选C。19D【解析】【详解】A硅光电池是利用光电效应将光能转变为电能的一种装置,故A错误;B光电子的最大初动能与入射光的频率有关,随着入射光的频率增大而增大,与光强无关,故B错误;C只有当入射光的频率大于金属的极限频率时才能发生光电效应,故C错误;D在频率一定的情况下,光照强度越强,单位时间内逸出光电子的

    49、数目越多,则产生的饱和光电流越大,故D正确。故选D。20D【解析】【详解】AB由图可知,甲、丙光对应的遏止电压相等且小于乙光对应的遏止电压,设为光电管中阴极的逸出功,由光电效应方程由动能定理得所以,甲、丙光频率相等且小于乙光的频率,AB错误。C D因为由图可知,甲、丙对应的遏止电压相等且小于乙光对应的遏止电压,所以,甲光对应的光电子最大初动能与丙光相等且小于乙光对应的光电子的最大初动能,C错误、D正确;故选D。21C【解析】【详解】A根据频率与波长的关系可得由德布罗意波长公式可得联立可得由此可得a光的光子和b光的光子的动量之比为A错误;B根据爱因斯坦光电效应方程用a光和b光分别照射该光电管,逸

    50、出光电子的最大初动能之比为B错误;C根据遏止电压的定义可得a光和b光对应的遏止电压之比为C正确;D饱和光电流与入射光强度相关,题设中未知光照强度,因此无法判断饱和光电流的大小关系,D错误。故选C。22B【解析】【详解】AB. 根据据题意解得该光电管的逸出功为用频率为的光照射该光电管时,光电子的能量为,小于该光电管的逸出功,所以不能发生光电效应,没有光电子逸出,故A错误,B正确;C由此可知用2v的光照射时比用v的光照射时逸出的光电子的最大初动能一定大,并不是所有光电子的初动能大,故C错误;D饱和光电流与入射光的强度有关,与频率无关,加正向电压时,用用2v的光照射时饱和光电流不一定大,故D错误。故

    51、选B。23C【解析】【详解】AB根据爱因斯坦光电方程可知,增大b光的照射强度,仍不会发生光电效应;增大a光的照射强度,光电子的最大初动能保持不变, AB错误。C根据a光照射锌板能够发生光电效应可知,a光的频率大于锌板的极限频率;根据b光照射锌板不能发生光电效应可知,b光的频率小于锌板的极限频率,则a光的频率大于b光的频率,C正确。D根据光电方程可知,若用b光照射另一种金属能发生光电效应,则用a光照射该金属时一定能发生光电效应,D错误。故选C。24C【解析】【详解】光电管所加电压为正向电压,则根据爱因斯坦光电效应方程可知光电子到达A极时动能的最大值可知图像的斜率相同,均为e;逸出功越大,则图像在

    52、纵轴上的截距越小,因W1W2,则图像C正确,ABD错误。故选C。25B【解析】【详解】A由题图可得b光照射光电管时反向截止电压大,其逸出的光电子最大初动能大,故A错误;C金属的逸出功由金属本身决定,故两种光照射金属K时的逸出功一样。故C错误;D由光电效应方程由题图可得b光照射光电管时反向截止电压大,其频率大,即故D错误;Bb光的频率大,光子能量大,若a光可以让处于基态的氢原子电离,则b光一定也可以故B正确。故选B。26D【解析】【详解】由图可以看出,当单刀双掷开关S与1接通时,MN间电场由M指向N,故电子逸出后做匀减速运动,因为电子恰好不能运动到金属网N,所以电子最大初动能由动能定理得则当单刀

    53、双掷开关S与2接通时,MN间电场由N指向M,故电子逸出后做匀加速运动,电子运动到金属网N时的最大速度由动能定理得联立解得故选D。27C【解析】【详解】A灵敏电流计的示数为零,是因为如图加在光电管两端的反向电压使得打出的光电子无法到达对阴极,从而没有形成光电流,而不是没有发生光电效应,故A错误;B由题知,故若不断向左移动滑片P,则使得加在光电管两端的反向电压增大,则光电子一定不能达到对阴极形成光电流,所以灵敏电流计一定不会有示数,故B错误;C若不断向右移动滑片P,则使得加在光电管两端的反向电压减小,则光电子一定能达到对阴极形成光电流,所以灵敏电流计一定会有示数,故C正确;D仅不断增大入射光的光照

    54、强度,对打出光电子的最大初动能没有影响;所以灵敏电流计的示数仍为零,故D错误;故选C。28D【解析】【详解】A由光电效应方程可得,由图可知乙的遏制电压相同,则甲乙的频率相同,A错误;B根据光的强度越强,则光电子数目越多,对应的光电流越大,即可判定甲光的强度较大,B错误;C甲光照射时产生的光电子的最大初动能均为,C错误;D根据解得D正确。故选D。29D【解析】【分析】【详解】A要用图示的实验装置测量遏止电压,光电管两端应接反向电压,即电源左端为负极,故A错误;B当电源左端为正极时,将滑动变阻器的滑片从图示位置向右滑动的过程中,则电压增大,单位时间内到达A极的光电子数量增大,电流增大,当电流达到饱

    55、和值后,将不再增大,即电流表读数的变化是先增大后不变,故B错误;C光电子的最大初动能与入射光的频率和金属的逸出功有关,与入射光的强度无关,故C错误;D由爱因斯坦光电方程,解得故D正确。故选D。30D【解析】【分析】【详解】A根据得,纵轴截距的绝对值等于金属的逸出功,即当最大初动能为零时,入射光的频率等于截止频率,所以金属的截止频率为那么普朗克常量为故A错误;B电键S断开后,因光电效应现象中,光电子存在最大初动能,因此电流表G的示数不为零,故B错误;C根据光电效应方程可知,入射光的频率与最大初动能有关,与光的强度无关,故C错误;D保持照射光强度不变,仅提高照射光的频率,单个光子的能量将会增大,而

    56、光的强度不变,那么光子数一定会减少,发出的光电子数也会减少,电流表G的示数就会变小,故D正确。故选D。31B【解析】【分析】【详解】A根据可知入射光的频率越高,对应的截止电压越大。由题图知甲光、乙光的截止电压相等,所以甲光、乙光的频率相等,故A错误;B丙光的截止电压大于乙光的截止电压,所以丙光的频率大于乙光的频率,则乙光的波长大于丙光的波长,故B正确;C同一金属,截止频率是相同的,故C错误。D同一种金属,逸出功是相等的,与入射光无关,故D错误。故选B。32C【解析】【分析】【详解】A根据可知电子逸出后的最大初动能为5.0 eV,根据光电效应方程解得逸出功A错误;B若只增大入射光的强度,光子的能

    57、量不变,根据光电效应方程可知,电子逸出后的最大初动能保持不变,因此电流计的读数仍为零,B错误;C若用光子能量为15.0 eV的光照射阴极K,根据光电效应方程可知光电子的最大初动能C正确;D若用光子能量为10.0eV的光照射阴极K,则光电子的最大初动能若把滑片P向左移动少许,但只要电压表的示数超过3V,电流计的读数一定为零,D错误。故选C。33AC【解析】【详解】AD由题图可得b光照射光电管时反向截止电压大,也即b光的遏止电压大,由可知,b光照射光电管时逸出的光电子最大初动能大,所以故A正确,D错误;B由光电效应方程可得由题图可得b光照射光电管时反向截止电压大,其频率大,即故B错误;C金属的逸出

    58、功由金属本身决定,与光的频率无关,所以两种光照射金属K时的逸出功是一样的,故C正确;故选AC。34BC【解析】【详解】A由题意可知,遏止电压是指光电流为0时所加的反向电压,依题意结合乙图可得,入射光频率为时光电子的最大初动能为故A错误;B由图知光电管两侧的电压为反向电压,当入射光的频率为时,反向电压为零,可知该光电管的截止频率为,则该金属的逸出功根据光电效应方程得即可得普朗克常量为故B正确;C滑动变阻器的滑片P向N端移动过程中,两极间反向电压逐渐增大,反向电压越大,流过电流表的电流就越小,故C正确;D把电源正负极对调之后,则两极间加的是正向电压,滑动变阻器的滑片P向N端移动过程中两极间加的是正

    59、向电压增大,在电流比较小时电流会随着电压的增大而增大,但存在饱和电流,即当电流增大到一定值后,电压再增大,电流也不会增大了,故D错误。故选BC。35BC【解析】【详解】A由光电效应方程,结合图象可知,该金属的逸出功故A错误;B图象的斜率表示普朗克常量故B正确;C因为所以入射光的频率为时,产生的电子的最大初动能为故C正确;D因为所以入射光的频率为时,不能发生光电效应,故D错误。故选BC。36AB【解析】【详解】A由光电效应方程和动能定理知,光电管加反向电压时得知遏止电压Uc与入射光频率之间的关系图中图线的斜率为,结合图像可求得选项A正确;B由光电效应方程有可知时对应的光照频率为极限频率,由丙图可

    60、求得则金属钠的逸出功为选项B正确;C图甲中,在光源频率不变条件下,光束越强,相同时间内,相同烟雾浓度下散射到光电管上的光子数越多,产生的光电流越大,但光电子的最大初动能不变;故C错误;D图乙中,光电管K极使用的金属材料逸出功越大,截止频率越大,从光电管出来的光电子的最大初动能就越小,探测器的灵敏度就越低,越不容易触发报警器报警,选项D错误。故选AB。37ABD【解析】【详解】A根据可知入射光的频率越高,对应的截止电压越大。甲光、乙光的截止电压相等,所以甲光、乙光的频率相等,A正确;B丙光的截止电压大于乙光的截止电压,所以丙光的频率大于乙光的频率,则乙光的波长大于丙光的波长,B正确;C丙的频率最

    61、大,甲乙频率相同,且均小于丙的频率,C错误;D丙光的截止电压大于甲光的截止电压,所以甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能,D正确。故选ABD。38AC【解析】【详解】AB根据光电效应方程可得最大初动能,从K到A电场力做正功,可得最大初动能为故A正确,B错误;CD已知激光发射器激光发射的功率为P,光子所带能量为h,则单位时间内通过的光子数量为单位时间内产生的光电子数目为由电流的定义得故C正确,D错误。故选AC。39BC【解析】【详解】AD根据爱因斯坦光电效应方程根据动能定理得 解得 根据题意解得 红光的遏止电压小于篮光的遏止电压,乙是篮光照射时对应的I-U图线,A错误;B根据上式

    62、得极限频率为 解得阴极K金属的极限频率为,B正确;C用蓝光照射时,根据动能定理得光电子的最大初动能为eU2,C正确;D甲、乙中甲饱和光电流大,甲对应的遏止电压小,D错误。故选BC。40ABD【解析】【详解】A因为测量遏止电压Uc与入射光频率v的关系时,需要使加在两极板间的电压为反向电压,使电子减速,所以应该让电场方向从K指向A,所以电源右端应为正极,故A正确;B因为最大初动能为即遏止电压Uc越大说明光电子最大初动能越大,故B正确;C由爱因斯坦光电效应方程知遏止电压与只与入射光频率有关,与入射光强度无关,故C错误;D当最大初动能为零时,对应频率即为截止频率,由图像知截止频率为所以逸出功为故D正确

    63、。故选ABD。41BC【解析】【详解】AB由图可知,b光的截止电压大,所以b光照射光电管时使其逸出的光电子最大初动能大。故A错误;B正确;CD根据光电效应方程,可得易知,a光的频率小,波长大,发生双缝干涉时,有可知a光的相邻条纹间距大。故C正确;D错误。故选BC。42AD【解析】【详解】A光子的能量入射光的能量不同,故入射光子的频率不同,故A正确;B由爱因斯坦的光电效应方程可求出两组实验的逸出功均为,故两组实验所用的金属板材料相同,故B错误;C由当时故C错误;D若入射光子的能量为5.5eV,金属板能发生光电效应,光强越强,单位时间内射出的光子数越多,单位时间内逸出的光电子数越多,形成的光电流越

    64、大,故D正确。故选AD。43ABC【解析】【分析】【详解】A由图乙可知,大于,故A正确;B光电子带负电,其运动方向由K指向A,则光电管中电流方向由A指向K,故B正确;C由图乙可知,甲图线的饱和光电流比丙图线饱和光电流大,则可知甲图线表示光的强度比丙大,故C正确;D甲图线表示的光遏制电压比乙图线表示的光遏制电压小,则根据可知,甲图线表示的光产生的光电子最大初动能比乙图线表示的光产生的光电子最大初动能小,故D错误。故选ABC。44 减小 无 【解析】【详解】(1)1在A处用紫光灯照射锌板,锌板产生光电效应,光电子射出后,锌板带正电,用一带少量负电的金属小球与锌板接触,会使锌板上带的正电荷减少,则验

    65、电器指针偏转角将减小。(2)2产生光电效应需要入射光的频率达到截止频率以上,与光照强度无关。用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板,验电器指针无偏转,说明黄光不能使锌板产生光电效应,即黄光的频率低于截止频率。改用强度更大的红外线灯照射锌板,红外线的频率小于黄光的频率,则红外线也不能使锌板产生光电效应,则验电器指针无偏转。(3)3当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为,说明遏止电压为6.0V。则最大初动能为由光电方程可得,光电管阴极材料的逸出功为45 a【解析】【详解】(1)1 由题意可知由光电效应方程可得由题图甲可得解得2 由题图甲可知,当、时可得此金属的逸出功(2)3只增大

    66、入射光强,饱和光电流增大,遏止电压与光的频率有关,与光强无关,不会改变,所以则此时图线应是图乙中的为a。46 A 左端 见解析 不行 此时逸出的光电子并未全部到达阳极 【解析】【分析】【详解】(1)1由于本实验是研究光电效应“单位时间发射的光电子数与照射光强弱的关系”的实验,则光电管两端所加电压应为正向电压,即光电管阴极K与电源电源负极相连,对阴极与电源正极相连;电流表必须与光电管串联且与电压表并联,故应选A。(2)2若要求加在光电管上的电压从零开始变化,则闭合开关前滑动变阻器的滑动触头P应移到左端。(3)3利用表中数据在坐标纸上,利用光滑的曲线描绘出光电流与电压关系图线如图所示45该同学利用

    67、电压为零时的电流值0.10A计算光电管单位时间里逸出的光电子数,该做法不行,因为由作出的光电流与电压关系图线可知饱和光电流值为0.40A,此时逸出的光电子并未全部到达阳极;6在此光照射下,由作出的光电流与电压关系图线可知,饱和光电流为0.40A,说明1s内由K极发出的电子全部到达对阴极,根据可得单位时间内产生的光电子数为47(1);(2);(3)【解析】【详解】(1)(2)根据光电效应方程,有解得(3)依题意,阳极A和阴极K之间的电势差为U,可知又联立,可得48(1)6,;(2)【解析】【详解】(1)跃迁的种类有种,代入数据,可得有6种频率的光。根据公式由图像可知解得a光的频率为(2)根据公式

    68、又En=解得49(1);(2)【解析】【详解】(1)由爱因斯坦光电效应方程可知电子从阴极飞出的最大初动能再由动能定理有解得(2)t时间内由K极发射的光电子数且有 解得50【详解】(1)以具有最大动能的电子为研究对象,当其速度减小到0时,电子恰好运动到接近B板,设其最大动能为Ekm,根据动能定理得-eU0=0-Ekm解得 Ekm=eU0(2)这种说法不正确。理由是:电子的最大速度为定值,电子的最大动能也是定值,以具有最大动能的电子为研究对象,当移动B板后,设当电压为U时其速度减小到0,根据动能定理得-eU=0-Ekm结合上一问的结果,解得 U=U0即电子也是恰好运动到接近B板速度减为0,故仍然没有电流。

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