高中物理-光电效应汇总.docx

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1光电效应的四点规律

(1)任何一种金属都有一个截止频率ν,入射光的频率必须大于V, 才能

产生光电效应,与入射光的强度及照射时间无关.

(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关」与入射光的频率有关.

(3)当产生光电效应时,单位时间内从金属表面逸出的电子数与入射光的强度有关.

(4)光电效应几乎是瞬时的,发生的时间一般不超过10^9s.

2.掌握三个概念的含义

(1)入射光频率决定着能否发生光电效应和光电子的最 ____ (2)对于一定频率的光,入射光的强度决定着单___

2.光电效应方程

(1)表达式:h ν= E k土W O或E k= h V- W0.

(2)对光电效应方程的理解:能量为 =h V勺光子被电子所吸收,电子把这些能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引,另一部分就是电子离开金属表面时的动能•如果克服吸引力做功最少为W o,电子离开金属表面时最大初动能为E k ,则根据能量守恒定律可知:E k= hν-W o.

3.光电效应方程说明了产生光电效应的条件.

若有光电子逸出,则光电子的最大初动能必须大于零,即E k = h V— W o>O, 亦即h ν>W o, V晋=v,而V=W O恰好是光电效应的截止频率.

1•极限频率:图线与Y轴交点的横坐标V

2. 逸出功:图线与E k轴交点的纵坐标的绝对值W o= |-El= E

3. 普朗克常量:图线的斜率k= h

4. E k- V图线是一条倾斜直线,但不过原点,其与横轴、纵轴交点的坐标

值分别表示极限频率和金属逸出功

2•颜色相同、强度不同的光,光电流与电压的关系

I]

潢光(强)

U C O U

1遏止电压U c:图线与横轴的交点

2饱和光电流I m:电流的最大值

3最大初动能:E km = eU c

4由I-U图线可以看出,光电流并不是随加速电压的增大而一直增大

3•颜色不同时,光电流与电压的关系

UCl U c2 O U

1•遏止电压U cl 、U c2

2•饱和光电流

3最大初动能 E ki = eU ci , E k2 = eU c2

4•在I-U 图线上可以得出的结论:同一频率的光,即使强度不同,反

向 遏止电压也相同,不同频率的光,反向遏止电压不同,且频率越

高,反 向遏止电压越大。

↑I 黄光

蓝光

4■遏止电压U C与入射光频率V的关系图线

1.截止频率v:图线与横轴的交点

2.遏止电压U C:随入射光频率的增大而增大

3•普朗克常量h等于图线的斜率与电子电量的乘积,即此

h = ke。(注: 时两极之间接反向电压)

4.如图所示,当电键K断开时,用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极

P,发现电流表读数不为零■合上电键,调节滑动变阻器,发现当电压表读数小于0∙60 V时,电流表读数仍不为零■当电压表读数大于或等于0.60 V时,电流表读数为零■由此可知阴极材料的逸出功为

A. 1.9 eV

B.0.6 eV

1. 在光电效应现象中,下列说法中正确的是( )

A.入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大

B.光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大

C.对于任何一种金属都存在一个“最大波长",入射光的波长必须小于此波长,才能产生光电效应

D.对于某种金属,只要入射光的强度足够大,就会发生光电效应

2•当用绿光照射光电管阴极K时,可以发生光电效应,则下列说法正确的是()

A.增大绿光照射强度,光电子的最大初动能增大

B.增大绿光照射强度,电路中光电流增大

C.改用比绿光波长大的光照射光电管阴极K时,电路中一定有光电流

D.改用比绿光频率大的光照射光电管阴极K时,电路中一定有光电流

4•现有a、b、C三束单色光,其波长关系为λ a>λ b>λ C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初动能最小

3.下列对光电效应的解释正确的是

()

A.金属内的每个电子要吸收一个或一个以上的光子,当它积

累的能量足够大时,就能逸出金属

B.如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小功,便不能发生光电效应

C.发生光电效应时,入射光越强,光子的能量就越大,光电子的最大初动能就越大

D.由于不同金属的逸出功是不同的,因此使不同金属产生光电效应的入射光的最小频率也不同

4.某光电管的阴极是用金属钾制成的,它的逸出功为 2.21 eV ,用波长

为2.5 ×10^7m的紫外线照射阴极.已知真空中光速为3.0 ×108m∕s,元电荷

为1.6 ×10^19C,普朗克常量为6.63 ×10^34J ∙s,求得钾的极限频率和该

光电管发射的光电子的最大初动能应分别( )

14 14 -19

A. 5.3 × 10 Hz, 2.2 J

B.5.3 × 10 Hz, 4.4 × 10 J

C.3.3 × 1033Hz, 2.2 J

D.3.3 × 1033Hz, 4.4 × 10-19J

5、红、橙、黄、绿四种单色光中,光子能量最小的是( )

A •红光

B •橙光

C •黄光

D •绿光