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- 2021-05-25 发布
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第7点 光电效应中的两套关系
要准确理解光电效应规律,必须特别注意以下两套关系:
1.入射光频率决定着,
2.入射光强度决定着,单位时间内发射出来的电子数决定着,饱和光电流
对点例题 入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持不变,那么( )
A.从光照至金属表面上到发射出光电子之间的时间间隔将明显增加
B.逸出的光电子的最大动能将减小
C.单位时间内从金属表面逸出的光电子数目将减小
D.有可能不发生光电效应
解题指导 根据光电效应的实验规律知,从光照至金属表面到光电子发射的时间间隔极短,这与光的强度无关,故A错误.实验规律还指出,逸出光电子的最大动能与入射光频率有关,光电流与入射光强度成正比,由此可知,B、D错误,C正确.
答案 C
方法点评 要正确解答此类问题,一定要深刻理解光子说和爱因斯坦光电效应方程,从金属表面逸出的光电子数与光强成正比,光电子的最大动能与入射光的频率有关.
1.现有a、b、c三束单色光,其波长关系为λa>λb>λc.用b光束照射某种金属时,恰能发生光电效应.若分别用a光束和c光束照射该金属,则可以断定( )
A.a光束照射时,不能发生光电效应
B.c光束照射时,不能发生光电效应
C.a光束照射时,释放出的光电子数目最多
D.c光束照射时,释放出的光电子的最大动能最小
答案 A
解析 由a、b、c三束单色光的波长关系λa>λb>λc得其频率关系为νa<νb<νc,b光束恰能使金属发生光电效应,c光束频率比b高,a光束频率比b低,故c光束能使金属发生光电效应,a光束不能使金属发生光电效应,A选项正确,B、C选项错误.由光电效应方程hν=W+Ekm可知,c光束频率最高,其照射金属释放出的光电子最大动能最大,故D选项错误.
2.某金属在一束黄光的照射下,正好有电子逸出,则下列说法中正确的是( )
A.增大光强,不改变光的频率,光电子的最大动能不变
B.用一束强度更大的红光代替黄光,金属仍能发生光电效应
C.用强度相同的紫光代替黄光,饱和光电流的强度将增大
D.用强度较弱的紫光代替黄光,金属有可能不会发生光电效应
答案 A
解析 同一金属光电子的最大动能由频率决定而与光强无关,不改变光的频率,则光电子的最大动能不变,A正确.因ν红<ν黄<ν紫,当黄光恰好能使金属发生光电效应时,红光不能使金属发生光电效应,紫光能使金属发生光电效应,故B、D错误.黄光和紫光的强度相同,则N黄hν黄=N紫hν紫且ν黄<ν紫,所以N黄>N紫,而饱和光电流又由入射的光子数决定,因此用强度相同的紫光代替黄光,饱和光电流减小.
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