光電效應(yīng)習(xí)題(有答案)

《光電效應(yīng)習(xí)題(有答案)》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。

1、黑體輻射和能量子的理解一、基礎(chǔ)知識(shí)1、能量子(1)普朗克認(rèn)為，帶電微粒輻射或者吸收能量時(shí)，只能輻射或吸收某個(gè)最小能量值的整數(shù)倍．即能量的輻射或者吸收只能是一份一份的．這個(gè)不可再分的最小能量值ε叫做能量子．(2)能量子的大?。害牛絟ν，其中ν是電磁波的頻率，h稱為普朗克常量．h＝6.63×10－34J·s.2、光子說(shuō)：(1)定義：愛(ài)因斯坦提出的大膽假設(shè)。內(nèi)容是：空間傳播的光的能量是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子．光子的能量為ε＝hν，其中h是普朗克常量，其值為6.63×10－34J·s

2、.二、練習(xí)1、下列可以被電場(chǎng)加速的是(B)A．光子B．光電子C．X射線D．無(wú)線電波2、關(guān)于光的本性，下列說(shuō)法中不正確的是（B）A．光電效應(yīng)反映光的粒子性B．光子的能量由光的強(qiáng)度所決定C．光子的能量與光的頻率成正比D．光在空間傳播時(shí)，是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子15對(duì)光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)的理解一、基礎(chǔ)知識(shí)（用光電管研究光電效應(yīng)的規(guī)律）1、常見(jiàn)電路(如圖所示)2、兩條線索(1)通過(guò)頻率分析：光子頻率高→光子能量大→產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能大．(2)通過(guò)光的強(qiáng)度分析：入射光強(qiáng)度大→光子數(shù)目多→產(chǎn)

3、生的光電子多→光電流大．3、遏止電壓與截止頻率(1)遏止電壓：使光電流減小到零的反向電壓Uc.(2)截止頻率：能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率叫做該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率)．不同的金屬對(duì)應(yīng)著不同的極限頻率．(3)逸出功：電子從金屬中逸出所需做功的最小值，叫做該金屬的逸出功．二、練習(xí)1、如圖所示，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．合上開(kāi)關(guān)，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)

4、，電流表讀數(shù)為零．(1)求此時(shí)光電子的最大初動(dòng)能的大??；(2)求該陰極材料的逸出功．答案　(1)0.6eV　(2)1.9eV解析　設(shè)用光子能量為2.5eV的光照射時(shí)，光電子的最大初動(dòng)能為Ekm，陰極材料逸出功為W0當(dāng)反向電壓達(dá)到U0＝0.60V以后，具有最大初動(dòng)能的光電子達(dá)不到陽(yáng)極，因此eU0＝Ekm由光電效應(yīng)方程知Ekm＝hν－W015由以上二式得Ekm＝0.6eV，W0＝1.9eV.2、如圖所示是光電管的原理圖，已知當(dāng)有波長(zhǎng)為λ0的光照到陰極K上時(shí)，電路中有光電流，則(說(shuō)明:右側(cè)為正極)(　

5、　)A．若換用波長(zhǎng)為λ1(λ1>λ0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定沒(méi)有光電流B．若換用波長(zhǎng)為λ2(λ2<λ0)的光照射陰極K時(shí)，電路中一定有光電流C．增加電路中電源電壓，電路中光電流一定增大D．若將電源極性反接，電路中一定沒(méi)有光電流產(chǎn)生答案　B解析　用波長(zhǎng)為λ0的光照射陰極K，電路中有光電流，說(shuō)明入射光的頻率ν＝大于金屬的極限頻率，換用波長(zhǎng)為λ1的光照射陰極K，因?yàn)棣?>λ0，根據(jù)ν＝可知，波長(zhǎng)為λ1的光的頻率不一定大于金屬的極限頻率，因此不一定能發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，A錯(cuò)誤；同理可以判斷，B正確；

6、光電流的大小與入射光的強(qiáng)度有關(guān)，在一定頻率與強(qiáng)度的光照射下，光電流與電壓之間的關(guān)系為：開(kāi)始時(shí)，光電流隨電壓U的增加而增大，當(dāng)U增大到一定程度時(shí)，光電流達(dá)到飽和值，這時(shí)即使再增大U，在單位時(shí)間內(nèi)也不可能有更多的光電子定向移動(dòng)，光電流也就不會(huì)再增加，即飽和光電流是在一定頻率與強(qiáng)度的光照射下的最大光電流，增大電源電壓，若光電流達(dá)到飽和值，則光電流也不會(huì)增大，C錯(cuò)誤；將電源極性反接，若光電子的最大初動(dòng)能大于光電管兩極間電場(chǎng)力做的功，電路中仍有光電流產(chǎn)生，D錯(cuò)誤．3、(雙選)如圖所示,在研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)

7、中,發(fā)現(xiàn)用一定頻率的A單色光照射光電管時(shí),電流表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn),而用另一頻率的B單色光照射時(shí)不發(fā)生光電效應(yīng)(　AC　)A.A光的頻率大于B光的頻率B.B光的頻率大于A光的頻率C.用A光照射光電管時(shí)流過(guò)電流表G的電流方向是a流向bD.用A光照射光電管時(shí)流過(guò)電流表G的電流方向是b流向a154、如圖所示，當(dāng)電鍵K斷開(kāi)時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵K，調(diào)節(jié)滑線變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電

8、流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為（A）A．1.9eVB．0.6eVC．2.5eVD．3.1eV5、2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件(CCD)圖象傳感器．他們的發(fā)明利用了愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)原理．如圖3所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律．圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽(yáng)極．理想電流計(jì)可檢測(cè)通過(guò)光電管的電流，理想電壓表用來(lái)指示光電管兩端的電壓．現(xiàn)接通電源，用光子能量為10．5eV的光照射陰極K，電流計(jì)中有示數(shù)；若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢