Question

15．在光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了三條光電流與電壓的關(guān)系曲線(xiàn)，如圖所示．下列判斷正確的是（　�。�

• A． 甲光的光強(qiáng)大于乙光的光強(qiáng)
• B． 乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)
• C． 若更換不同陰極材料的光電管，對(duì)應(yīng)的截止頻率也將不同
• D． 甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光的光電子最大初動(dòng)能

Answer 1

分析 光電管加正向電壓情況：P右移時(shí)，參與導(dǎo)電的光電子數(shù)增加；P移到某一位置時(shí)，所有逸出的光電子都剛參與了導(dǎo)電，光電流恰達(dá)最大值；P再右移時(shí)，光電流不能再增大．
光電管加反向電壓情況：P右移時(shí)，參與導(dǎo)電的光電子數(shù)減少；P移到某一位置時(shí)，所有逸出的光電子都剛不參與了導(dǎo)電，光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率；P再右移時(shí)，光電流始終為零．eU_截=$\frac{1}{2}$m${v}_{m}^{2}$=hγ-W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓U_截越大．從圖象中看出，丙光對(duì)應(yīng)的截止電壓U_截最大，所以丙光的頻率最高，丙光的波長(zhǎng)最短，丙光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能也最大．

解答 解：A、光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率，可知，乙光的乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率小于丙光的截止頻率，
根據(jù)eU_截=$\frac{1}{2}$m${v}_{m}^{2}$=hγ-W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓U_截越大．甲光、乙光的截止電壓相等，所以甲光、乙光的頻率相等；由圖可知，甲的飽和電流大于乙的飽和電流，而光的頻率相等，所以甲光的光強(qiáng)大于乙光的光強(qiáng)，故A正確；
B、丙光的截止電壓大于乙光的截止電壓，所以丙光的頻率大于乙光的頻率，則乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)，故B正確；
C、丙光的截止電壓大于甲光的截止電壓，所以甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于于丙光的光電子最大初動(dòng)能．
更換不同的光電管，對(duì)應(yīng)的截止頻率也將不同；故C正確，D錯(cuò)誤．
故選：ABC．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握截止電壓、截止頻率，以及理解光電效應(yīng)方程eU_截=$\frac{1}{2}$m${v}_{m}^{2}$=hγ-W．