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研究光電效應的實驗裝置如圖所示

發布時間:2023-05-11 17:25:09

1. 使驗電器指針發生偏轉

【分析】 由題意,只有入射光的頻率大於鋅板的極限頻率時才會發生光電效應,所以用紫外光照射鋅攜宴宏板,驗電器指針會發生偏轉,而用祥液紅辯冊色光照射鋅板,驗電器指針不會發生偏轉,光電子逸出鋅板後鋅板帶正電,而與鋅板連接的驗電器也帶正電而指針發生偏轉,選項A、D正確。 \n答案選AD。 【點評】 本題考查對光電效應的理解,光電效應的產生是有條件的,只有入射光的頻率大於金屬板的極限頻率時才會發生光電效應現象,紫外線可以使鋅板發生光電效應現象,而紅光不能使鋅板發生光電效應。

2. 研究光電效應規律的實驗裝置如圖所示,光電管的陰極材料為金屬鉀,其逸出功為W0=2.25eV,現用光子能量為1

(1)由光電效應方程Ek=hν-W0
得光電子最大初動能Ek=8.50eV
光電管兩端加有反向電壓,光電子由K向A做減內速運動.
由動容能定理-eU=EkA-Ek
因EkA=0,則U=

Ek
e
=8.50V.
(2)設光的強度為nhν,光強不變,頻率增大一倍,則每秒入射的光子數n減為原來的一半,陰極K每秒內逸出的光電子數也減為原來的一半,
由光電效應方程得光電子的最大初動能
Ek′=hν′-W0=2hν-W0=19.25eV
電子由陰極向陽極做減速運動.
由動能定理-eU=EkA′-Ek′,得EkA′=10.75eV.
(3)若將電源的正負極對調,光電管上加有正向電壓,光電子從陰極向陽極做加速運動,由動能定量eU=EkA″-Ek
得EkA″=17.00eV.
答:(1)電壓表的示數是8.50V.
(2)陰極K每秒內逸出的光電子數減為原來的一半,到達陽極的光電子動能為10.75eV.
(3)到達陽極的光電子動能為17.00eV.

3. 在研究光電效應的實驗中,實驗電路圖如圖所示意,請回答下列問題:(1)在圖中滑動變阻器採用了______接

(1)由電路圖可知,滑動變阻器是分壓式接法;
(2)當滑動變阻器的滑片向a端移版動時,由歐姆權定律變形式U=IR,可知AK兩極板的電勢差將變小;
(3)根據光電效應現象,光電子由K向A運動,則流過電流計的電流方向為由d到c;
(4)如果採用綠光照射K板剛好能發生光電效應,由入射光頻率大於極限頻率時,才會發生光電效應,可知,且紅橙黃綠藍靛紫的頻率越來越高,則藍靛紫三色光能使K極發生光電效應;
故答案為:(1)分壓式;(2)小;(3)由d到c;(4)藍、靛、紫光.

4. 光電效應實驗的裝置如圖所示,用弧光燈照射鋅板,驗電器指針張開一個角度,則下面說法中正確的是

AD

5. 如圖所示為研究光電效應規律的實驗電路,利用此裝置也可以進行普朗克常量的測量.只要將圖中電源反接,用

根據光電效應方程得:Ek1=hv1-W0=eU1
Ek2=hv2-W0=eU2
聯立兩式解得:h=

e(U2?U1)
v2?v1

所以分別要測出電流表讀數版為零權時電壓表的示數U1、U2
故答案為:電壓表讀數為零時電壓表的示數U1、U2.
e(U2?U1)
v2?v1

6. 什麼是光電效應實驗中的截止電壓

在光電效應實驗中,我們用一定頻率的光照射金屬板,就有光電流產生.也就是電子吸收光子的能量從金屬表面逸出.被告打出的光電子的動能不同,其中具有最大動能的光電子是克服金屬表面阻力做功最小的(逸出功),我們叫最大初動能,EK.當我們加一反向電壓,使具有最大初動能的電子也沒能運動到電源正極,電路中就沒有電流了,這一電壓叫做反射截止電壓.此時有eU=EK

7. 如圖所示為研究光電效應規律的實驗電路

A、C、由來於電源的接法不知道,自所以有兩種情況:
1.C接負極,d接正極:用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K,電流計G的指針發生偏轉,知a光頻率大於金屬的極限頻率.用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時,電流計G的指針不發生偏轉,知b光的頻率小於金屬的極限頻率,所以a光的頻率一定大於b光的頻率.
2.C接正極,d接負極:用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K,電流計G的指針發生偏轉,知a光產生的光電子能到達負極d端.用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時,電流計G的指針不發生偏轉,知b光產生的光電子不能到達負極d端,所以a光產生的光電子的最大初動能大,所以a光的頻率一定大於b光的頻率.故AC正確;
B、由以上的分析可知,不能判斷出用b光照射光電管時,能否發生光電效應.故B錯誤.
D、電流的方向與負電荷定向移動的方向相反,若靈敏電流計的指針發生偏轉,則電流方向一定是由d→G→f.故D正確;
E、根據光電效應方程E Km =hγ-W 0 ,入射光的強度增大,逸出的光電子最大初動能不變,單位時間內逸出的光電子數目增大.故E錯誤.
故選:ACD.

8. 研究光電效應規律的實驗裝置如圖所示,以頻率為v的光照射光電管陰極K時,有光電子產生.由於光電管K、A間

A、反向電壓U和頻率一抄定時,發生光電效應產生的光電子數與光強成正比,則單位時間到達陰極A的光電子數與光強也成正比,故光電流i與光強I成正比,A正確.B、由動能定理,-qU 0 =0-E km ,又因E km =hν-W,所以 U 0 =
q
-
W
q
,可知截止電壓U 0 與頻率ν是線性關系,不是正比關系,故B錯誤.
C、光強I與頻率ν一定時,光電流i隨反向電壓的增大而減小,又據光電子動能大小的分布概率及發出後的方向性可知C正確.
D、由光電效應知金屬中的電子對光子的吸收是十分迅速的,時間小於10 -9 s,10 -9 s後,光強I和頻率ν一定時,光電流恆定,故D正確.
故選B

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