Question

17．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖所示．
（1）若要使發(fā)生光電效應(yīng)的電子不能到達(dá)A極，則電源的a極應(yīng)為正極（選填正、負(fù)）
（2）用頻率為v的普通光源照射k極，沒有發(fā)生光電效應(yīng)，用頻率大于ν的光照射k極，則立即發(fā)生了光電效應(yīng)；此實(shí)驗(yàn)說明發(fā)生光電效應(yīng)的條件是只有照射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)；發(fā)生光電效應(yīng)所需時(shí)間很短．
（3）若kA加上反向電壓U，在kA之間就形成了使光電子減速的電場(chǎng)，逐漸增大U，光電流會(huì)逐漸減��；當(dāng)光電流恰好減小到零時(shí)，所加反向電壓U可能是下列的A（其中W為逸出功，h為普朗克常量，e為電子電量）
A．$U=\frac{hν}{e}-\frac{W}{e}$   B．$U=\frac{2hν}{e}-\frac{W}{e}$   C．U=2hν-W    D．$U=\frac{5hν}{2e}-\frac{W}{e}$．

Answer 1

分析 根據(jù)電子在電場(chǎng)中受到的電場(chǎng)力方向，從而確定電源的正負(fù)極；
根據(jù)發(fā)生光電效應(yīng)的條件是：入射光的頻率大于或等于金屬的極限頻率，即可求解；
根據(jù)光電效應(yīng)方程E_km=hv-W，以及E_km=eU進(jìn)行分析．

解答 解：（1）若要使發(fā)生光電效應(yīng)的電子不能到達(dá)A極，電子受到的電場(chǎng)力必須向左，因此電場(chǎng)方向必須向右，則電源a端為正極，
（2）由發(fā)生光電效應(yīng)的條件是：入射光的頻率大于或等于金屬的極限頻率，即可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，同時(shí)發(fā)生光電效應(yīng)所需時(shí)間很短；
（3）根據(jù)題意知，一個(gè)電子吸收一個(gè)光子不能發(fā)生光電效應(yīng)，換用同樣頻率為ν的強(qiáng)激光照射陰極K，則發(fā)生了光電效應(yīng)，即吸收的光子能量為hv，
則有：eU=hv-W，解得$U=\frac{hν}{e}-\frac{W}{e}$．
故答案為：（1）正；（2）只有照射光的頻率大于金屬的極限頻率時(shí)才會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)；發(fā)生光電效應(yīng)所需時(shí)間很短；（3）A．

點(diǎn)評(píng) 考查光電效應(yīng)現(xiàn)象，理解金屬的極限頻率的含義，掌握光電效應(yīng)的條件；解決本題的關(guān)鍵是掌握光電效應(yīng)方程，知道最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系；