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1. 某实验小组要测量金属铝的逸出功,经讨论设计出如图所示实验装置,实验方法是:把铝板放置在水平桌面上,刻度尺紧挨着铝板垂直桌面放置,灵敏度足够高的荧光板与铝板平行,并使整个装置处于竖直向上、电场强度为E的匀强电场中;让波长为λ的单色光持续照射铝板表面,将荧光板向下移动,发现荧光板与铝板距离为d时,荧光板上刚好出现辉光。已知普朗克常量为h,光在真空中传播速度为c,电子电量为e,质量为m。下列说法正确的是( )
A.
金属铝的逸出功为
B.
从铝板逸出的光电子的初动能均为Eed
C.
将荧光板继续向下移动,移动过程中荧光板上的辉光强度会增强
D.
将荧光板固定在某一位置,增大入射光波长,板上的辉光强度一定增强
【考点】
光电效应;
【答案】
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单选题
普通
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1. 某光源包含不同频率的光,光的强度与频率的关系如图所示。表中给出了一些金属的截止频率
, 用该光源照射这些金属。则( )
金属
铯
4.69
钠
5.53
锌
8.06
钨
10.95
A.
仅铯能产生光电子
B.
仅铯、钠能产生光电子
C.
仅铯、钠、锌能产生光电子
D.
都能产生光电子
单选题
容易
2. 1905年爱因斯坦提出光子假设,成功地解释了光电效应现象。1916年密立根通过测量遏止电压
与入射光频率v,由此算出普朗克常量h,验证了光电效应理论的正确性。则下列说法正确的是( )
A.
只要入射光强度足够大就一定能发生光电效应
B.
遏止电压
与入射光的频率有关,与入射光的强弱无关
C.
用相同频率的光照射同种金属,发生光电效应时逸出的光电子初动能都相同
D.
光电效应现象表明了光具有波动性
单选题
容易
3. 如图所示,阳极A和阴极K是封闭在真空玻璃管中的两个电极,阴极K在受到光照时能够发射光电子。在光照条件不变的情况下,随着A、K间所加电压的增大,发现光电流趋于一个饱和值,这说明( )
A.
阴极K的逸出功是一定的
B.
阴极K中自由电子的数目是一定的
C.
阴极K发射的光电子最大初动能是一定的
D.
阴极K单位时间内发射的光电子数目是一定的
单选题
容易
1. 图甲为利用光电管研究光电效应的电路图,其中光电管阴极K的材料是钾,钾的逸出功为
。图乙为实验中用某一频率的光照射光电管时,测量得到的光电管伏安特性曲线,当电压为
时,光电流恰好为零。已知普朗克常量为
h
, 光电子的电荷量为
e
。下列说法正确的是( )
A.
该实验的入射光频率为
B.
该实验的光电子获得的最大初动能为
C.
光电管两极间的正向电压越大,光电流越大
D.
当入射光的频率小于
时,仍可以发生光电效应
单选题
普通
2. 用如图所示装置研究光电效应现象.某单色光照射光电管阴极K,能发生光电效应.闭合S,在A和K间加反向电压,调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰好为零,此电压表示数U称为反向截止电压.根据U可计算光电子的最大初动能E
km
. 分别用频率为ν
1
和ν
2
的单色光照射阴极,测得的反向截止电压分别为U
1
和U
2
. 设电子质量为m,电荷量为e,则下列关系式中不正确的是( )
A.
频率为ν
1
的光照射时,光电子的最大初速度是
B.
阴极K金属的逸出功W=hν
1
﹣eU
1
C.
阴极K金属的极限波长小于
D.
普朗克常数h
单选题
普通
3. 如图所示,金属极板M受到紫外线照射会逸出光电子,最大速率为
。正对M放置一金属网N,在M、N之间加恒定电压U。已知M、N间距为d(远小于板长),电子的质量为m,电荷量为e,则( )
A.
M、N间距离增大时电子到达N的动能也增大
B.
只有沿x方向逸出的电子到达N时才有最大动能
C.
电子从M到N过程中y方向位移大小最大为
D.
M、N间加反向电压
时电流表示数恰好为零
单选题
普通
1. 某紫外激光波长为
, 其单个光子能量为
。若用该激光做光电效应实验,所用光电材料的截止频率为v
0
, 则逸出光电子的最大初动能为
。(普朗克常量为h,真空中光速为c)
填空题
普通
2. X射线光电子能谱仪是利用X光照射材料表面激发出光电子,并对光电子进行分析的科研仪器,用某一频率的X光照射某种金属表面,逸出了光电子,若增加此X光的强度,则( )
A.
该金属逸出功增大
B.
X光的光子能量不变
C.
逸出的光电子最大初动能增大
D.
单位时间逸出的光电子数增多
多选题
普通
3. 三束单色光1、2和3的波长分别为λ
1
、λ
2
和λ
3
(λ
1
>λ
2
>λ
3
).分别用这三束光照射同一种金属.已知用光束2照射时,恰能产生光电子.下列说法正确的是( )
A.
用光束1照射时,不能产生光电子
B.
用光束3照射时,不能产生光电子
C.
用光束2照射时,光越强,单位时间内产生的光电子数目越多
D.
用光束2照射时,光越强,产生的光电子的最大初动能越大
多选题
普通
1. 同学做“用双缝干涉测量光的波长”实验,使用的双缝间距d=0.30mm,双缝到光屏的距离L=900mm,该同学观察到的干涉条纹如图甲所示。
(1)
在测量头上的是一个螺旋测微器(又叫“千分尺”),分划板上的刻度线处于
、
位置时,对应的示数如图乙、丙所示,则相邻亮条纹的间距
mm(结果保留三位小数)。
(2)
计算单色光的波长的公式λ=
(用L、d、
、
表示),可得波长λ=
nm(结果保留三位有效数字)。
(3)
若该单色光恰好能使某金属发生光电效应,则用波长更长的单色光照射时,一定
(填“能”或“不能”)发生光电效应。
实验探究题
普通
2. 用如图甲所示的电路图研究同一光电管下
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
的关系如图乙。回答下列问题:
甲 乙
(1)
这两种单色光照射该光电管测得从光电管中逸出的光电子的最大初动能分别为
和
, 则
(填“大于”“小于”或“等于”)。
(2)
用这两种单色光从同种玻璃射入空气发生全反射现象,测得临界角分别为
, 和
, 则
(填“大于”“小于”或“等于”)。
(3)
用这两种单色光分别通过同一个装置发生双缝干涉现象,测得两种单色光产生的相邻干涉条纹间距分别为
, 和
, 则
(填“大于”“小于”或“等于”)。
实验探究题
普通
3. 如图所示是研究光电效应的实验电路图,
ab
、
cd
为两正对的、半径为
r
的平行圆形金属板,板间距为
d
。当一细束频率为
v
的光照射极板
ab
圆心时,产生沿不同方向运动的光电子。调节滑片改变两板间电压,发现当电压表示数为
时,电流表示数恰好为零。假设光电子只从极板圆心处发出,普朗克常量为
h
, 电子电量为
e
, 电子质量为
m
, 忽略场的边界效应和电子之间的相互作用。
(1)
求金属板的逸出功
;
(2)
若交换电源正负极,调节滑片逐渐增大两极板间电压,使所有光电子都能打到
cd
板,电流达到饱和值,求此时的最小电压
;
计算题
普通
1. 三束单色光1、2和3的波长分别为λ
1
、λ
2
和λ
3
(λ
1
>λ
2
>λ
3
).分别用这三束光照射同一种金属.已知用光束2照射时,恰能产生光电子.下列说法正确的是( )
A.
用光束1照射时,不能产生光电子
B.
用光束3照射时,不能产生光电子
C.
用光束2照射时,光越强,单位时间内产生的光电子数目越多
D.
用光束2照射时,光越强,产生的光电子的最大初动能越大
多选题
普通
2. 氢原子从高能级向低能级跃迁时,会产生四种频率的可见光,其光谱如图1所示。氢原子从能级6跃迁到能级2产生可见光I,从能级3跃迁到能级2产生可见光Ⅱ。用同一双缝干涉装置研究两种光的干涉现象,得到如图2和图3所示的干涉条纹。用两种光分别照射如图4所示的实验装置,都能产生光电效应。下列说法正确的是( )
A.
图1中的
对应的是Ⅰ
B.
图2中的干涉条纹对应的是Ⅱ
C.
Ⅰ的光子动量大于Ⅱ的光子动量
D.
P向a移动,电流表示数为零时Ⅰ对应的电压表示数比Ⅱ的大
多选题
普通
3. 如图是密立根于1916年发表的纳金属光电效应的遏止电压
与入射光频率
的实验曲线,该实验直接证明了爱因斯坦光电效应方程,并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。由图像可知( )
A.
钠的逸出功为
B.
钠的截止频率为
C.
图中直线的斜率为普朗克常量h
D.
遏止电压
与入射光频率
成正比
单选题
普通