高中物理光电效应汇总.docx
《高中物理光电效应汇总.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中物理光电效应汇总.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
高中物理光电效应汇总
1．光电效应的四点规律
（1）任何一种金属都有一个截止频次νc，入射光的频次一定
大于ν，才能产生光电效应，与入射光的强度及照耀时间
c
没关．
（2）光电子的最大初动能与入射光的强度没关，只与入射光的频次相关．
（3）当产生光电效应时，单位时间内从金属表面逸出的电子
数与入射光的强度相关．
－9
（4）光电效应几乎是刹时的，发生的时间一般不超出10s.
2．掌握三个观点的含义
（1）入射光频次决定着可否发生光电效应和光电子的最大
初动能．
（2）关于必定频次的光，入射光的强度决定着单位时间内发
射的光子数；
2．光电效应方程
（1）表达式：
hν＝Ek＋W0或Ek＝hν－W0.
（2）对光电效应方程的理解：
能量为ε＝hν的光子被电子所
汲取，电子把这些能量的一部分用来战胜金属表面对它的
吸引，另一部分就是电子走开金属表面时的动能．假如克
服吸引力做功最少为W0，电子走开金属表面时最大初动能
为Ek，则依据能量守恒定律可知：
Ek＝hν－W0.
3．光电效应方程说了然产生光电效应的条件．
如有光电子逸出，则光电子的最大初动能一定大于零，即
W0＝ν
W0恰巧是
Ek＝hν－W0>0，亦即hν>W0，ν>h
c，而νc＝h
光电效应的截止频次．
1.最大初动能Ek与入射光频次ν的关系图线
1.极限频次：
图线与ν轴交点的横坐标νc
2.逸出功：
图线与Ek轴交点的纵坐标的绝对值W0＝|－E|
＝E
3.普朗克常量：
图线的斜率k＝h
ν图线是一条倾斜直线，但可是原点，其与横轴、纵轴交点的坐标值分别表示极限频次和金属逸出功。
2.颜色相同、强度不一样的光，光电流与电压的关系
1制止电压Uc：
图线与横轴的交点
2饱和光电流Im：
电流的最大值
3最大初动能：
Ekm＝eUc
4由I-U图线能够看出，光电流其实不是随加快电压的增大
而向来增大。
3.颜色不一样时，光电流与电压的关系
1.制止电压Uc1、Uc2
2.饱和光电流
3.最大初动能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2
4.在I-U图线上能够得出的结论：
同一频次的光，即便强
度不一样，反向制止电压也相同，不一样频次的光，反向制止
电压不一样，且频次越高，反向制止电压越大。
4.制止电压Uc与入射光频次ν的关系图线
1.截止频次νc：
图线与横轴的交点
2.制止电压Uc：
随入射光频次的增大而增大
3.普朗克常量h：
等于图线的斜率与电子电量的乘积，即h＝ke。
（注：
此时两极之间接反向电压）
4.如下图，当电键K断开时，用光子能量为eV的一束光照耀阴极P，发现电流表读数不为零.合上电键，调理滑动变阻器，发现当电压表读数小于V时，电流表读数仍不为零.当电压表读数大于或等于V时，电流表读数为零.由此可知阴极资料的逸出功为
eVeV
eVeV
1.在光电效应现象中，以下说法中正确的选项是（）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次增大而增大
C.关于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的
波长一定小于此波长，才能产生光电效应
D.关于某种金属，只需入射光的强度足够大，就会发生光
电效应
2.当用绿光照耀光电管阴极K时，能够发生光电效应，则以下说法正确的选项是（）
A.增大绿光照耀强度，光电子的最大初动能增大
B.增大绿光照耀强度，电路中光电流增大
C.改用比绿光波长大的光照耀光电管阴极K时，电路中一
定有光电流
D.改用比绿光频次大的光照耀光电管阴极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λa＞λb
＞
．
b
光束照耀某种金属时，恰能发生光电效应．若
λc用
分别用a光束和c光束照耀该金属，则能够判定（
）．
A．a光束照耀时，不可以发生光电效应
B．c光束照耀时，不可以发生光电效应
C．a光束照耀时，开释出的光电子数量最多
D．c光束照耀时，开释出的光电子的最大初动能最小
3.以下对光电效应的解说正确的选项是
（）
A.金属内的每个电子要汲取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.假如入射光子的能量小于金属表面的电子战胜原子核的
引力而逸出时所需做的最小功，便不可以发生光电效应
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.因为不一样金属的逸出功是不一样的，所以使不一样金属产生
光电效应的入射光的最小频次也不一样
4.某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为eV，用波长为×10－7m的紫外线照耀阴极.已知真空中光速为
×108m/s，元电荷为×10－19C，普朗克常量为×10－34J·s，
求得钾的极限频次和该光电管发射的光电子的最大初动能应分别（）
×1014
Hz,J
14
Hz,
×10－19
J
33
Hz,J
33
Hz,
×10－19
J
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
5已知铯的截止频次为×1014Hz，钠的截止频次是×1014Hz，锶的截止频次是×1015Hz，铂的截止频次是×1015Hz，当用波长为μm的光照耀它们时，能发生光电效应的是
（）
A．铯和钠B．钠和锶
C．锶和铂D．铂和铯
12.（2006江苏高考，6）研究光电效应规律的实验装置如图
2-1-11所示，以频次为ν的光照耀光电管阴极K时，有光电子产生，因为光电管K、A间加的是反向电压，光电
子从阴极K发射后将朝阳极A做减速运动.光电流i由图中电流计G测出，反向电压U由电压表V测出.当电流计的
示数恰巧为零时，电压表的示数称为反向截止电压U0.在图2-1-12中表示光电效应实验规律的图象中，错误的选项是
（）
10．如下图是光电效应中光电子的最大初动能Ek与入射
光频次ν的关系图象．从图中可知（）
A．Ek与ν成正比
B．入射光频次一定大于或等于极限频次νc时，才能产生
光电效应
C．对同一种金属而言，Ek仅与ν相关
D．Ek与入射光强度成正比
3．实验获得金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频次ν的关系如图2-1-4所示．下表中列出了几种金属的截止频次和逸出功，参照下表能够确立的是
金属
钨
钙
A.如用金属钨
钠
截止频次ν0/1014Hz
做实验获得的
E-ν图线也是
逸出功W/eV
km
一条直线，其斜
率比图中直线的斜率大
B．如用金属钠做实验获得的Ekm-ν图线也是一条直线，其
斜率比图中直线的斜率大
C．如用金属钠做实验获得的Ekm-ν图线也是一条直线，设
其延伸线与纵轴交点的坐标为（0，－Ek2），则Ek2
D．如用金属钨做实验，当入射光的频次ν<ν1时，不行能
有光电子逸出
E．用金属钨、钙、钠做实验获得的Ekm-ν图线都是一条直
线，且这三条直线互相平行
19.用不一样频次的光分别照耀钨和锌，产生光电效应，根
据实验可画出光电子的最大初动能Ek随入射光频次ν变化
的Ek-ν图线．已知钨的逸出功是eV，锌的逸出功为eV，若将两者的图线画在同一个Ek-ν坐标系中，则正确的图是
（）
23.（多项选择）如下图是研究光电效应的电路．某同学利
用该装置在不一样实验条件下获得了三条光电流I与A、K
两极之间的电极UAK的关系曲线（甲光、乙光、丙光），如下图．则以下说法正确的选项是（）
A．甲光对应的光电子的最大初动能小于丙光对应的光电
子的最大初动能
B．甲光和乙光的频次相同，且甲光的光强比乙光强
C．丙光的频次比甲、乙光的大，所以光子的能量较大，
丙光照耀到K极到电子从K极射出的时间间隔显然小于
甲、乙光相应的时间间隔
D．用强度相同的甲、丙光照耀该光电管，则单位时间内
逸出的光电子数相等
13、在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不一样实
验条件下获得了三条光电流与电压之间的关系曲线（甲光、
乙光、丙光），如下图.则可判断出（）
A.甲光的频次大于乙光的频次B.乙光的波长大于丙光的
波长
C.乙光的频次大于丙光的频次
D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初
动能
3．用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照耀
光的强弱、频次等物理量的关系。
图中A、K两极间的电压
大小可调，电源的正负极也能够对换。
分别用
、、
c
三
ab
束单色光照耀，调理A、K间的电压U，获得光电流I与电压U的关系如图乙所示。
由图可知
A．单色光a和c的频次相同，但a光强度更强些
B．单色光a和c的频次相同，但a光强度更弱些
C．单色光b的频次小于a的频次
D．改变电源的极性不行能有光电流产生
4．研究光电效应的电路如图2所示．用频次相同、强度不
同的光分别照耀密封真空管的钠极板（阴极K），钠极板发
射出的光电子被阳极A汲取，在电路中形成光电流．以下
光电流I与A、K之间的电压UAK的关系图象中，正确的
是（）
13.（多项选择）一含有光电管的电路如图甲所示，乙图是用a、b、c光照耀光电管获得的I﹣U图线，Uc1、Uc2表示截止电压，
以下说法正确的选项是（）
A．甲图中光电管获得的电压为正向电压
B．a、b光的波长相等
C．a、c光的波长相等
D．a、c光的光强相等
·济宁一模）图甲是光电效应的实验装置图，图乙是光电流
与加在阴极K和阳极A上的电压的关系图像，以下说法正
确的是（）
A．由图线①、③可知在光的颜色不变的状况下，入射
光越强，饱和电流越大
B．由图线①、②、③可知对某种确立的金属来说，其
制止电压只由入射光的频次决定
C．只需增大电压，光电流就会向来增大
D．制止电压越大，说明从该金属中逸出的光电子的最
大初动能越大
针对训练利用光电管研究光电效应实验如图4所示，用
频次为ν的可见光照耀阴极K，电流表中有电流经过，则
（）
A．用紫外线照耀，电流表不必定有电流经过
B．用红光照耀，电流表必定无电流经过
C．用频次为ν的可见光照耀K，当滑动变阻器的滑动触
头移到A端时，电流表中必定无电流经过
D．用频次为ν的可见光照耀K，当滑动变阻器的滑动触
头向B端滑动时，电流表示数可能不变
7．如图3所示是用光照耀某种金属时逸出的光电子的最大
初动能随入射光频次的变化图线（直线与横轴的交点坐标
为，与纵轴的交点坐标为．由图可知（）
A．该金属的截止频次为×1014Hz
B．该金属的截止频次为×1014Hz
C．该图线的斜率表示普朗克常量的倒数
D．该金属的逸出功为eV
10．在做光电效应的实验时，某金属被光照耀发生了
光电效应，实验测得光电子的最大初动能Ek与入射光的频
率ν的关系如下图．由实质图线可求出（）
A．该金属的极限频次和极限波长
B．普朗克常量
C．该金属的逸出功
D．单位时间内逸出的光电子数
1.如下图，用某单色光照耀光电管的阴板K，会发生
光电效应。
在阳极A和阴极K之间加上反向电压，经过调
节滑动变阻器的滑片渐渐增大加在光电管上的电压，直至
电流表中电流恰为零，此时电压表的电压值U称为反向遏
止电压。
现分别用频次为ν1和ν2的单色光照耀阴极，测得
反向制止电压分别为U1和U2，设电子的质量为m、电荷
量为e，以下说法正确的选项是（）
A．频次为ν1的光照耀时，光电子的最大初速度为
2eU1
m
B．频次为ν2的光照耀时，光电子的最大初速度为
eU2
2m
eU1ν2－U2ν1
C．阴极K金属的逸出功为W＝
ν1－ν2
U1ν2－U2ν1
D．阴极K金属的极限频次是ν0＝U1－U2
3．光电效应实验装置表示如图7所示．用频次为ν的一般光源照耀阴极K，没有发生光电效应．换用相同频次ν的强激光照耀阴极
K，则发生了光电效应；此时，若
加上反向电压U，马上阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在K、A之间就形成了使光电子减速的电场．渐渐增大U，光电流会渐渐减小；当光电流恰巧减小到零时，所加反向电压U可能是（此中W为逸出功，h为普朗克常
量，e为电子电荷量）（）
hν
W
ν
W
2h
A．U＝e－e
B．U＝e
－e
C．U＝2hν－W
D．U＝
5hνW
2e
－e
3．如图1所示，在研究光电效应的实验中，发现用必定频次的A单色光照耀光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频次的B单色光照耀光电管时不发生光电效应，则
（
）
A．A光的强度大于B光的强度
B．B光的频次大于A光的频次
C．用A光照耀光电管时流过电流表
G的电流方向是由
a
流向
b
D．用
A光照耀光电管时流过电流表
G的电流方向是由
b
流向
a
9．（多项选择）（2017恩·施模拟）用如图12-1-11所示的装置演
示光电效应现象．当用某种频次的光照耀到光电管上时，
电流表G的读数为i.若改用更高频次的光照耀，此时（）
A．将电池正的极性反转，则光电管中没有光电子产生
B．将开关S断开，则有电流流过电流表G
C．将变阻器的触点c向b挪动，光电子抵达阳极时的
速度可能变小
D．只需电源的电动势足够大，将变阻器的触点c向a
端挪动，电流表G的读数势必变大
、B两束不一样频次的光波均能使某金属发生光电效应，如
果产生光电流的最大值分别是
IA和IB，且IA＜IB，则下述
关系正确的选项是（）
A．照耀光的波长λA＜λB
B．照耀光的光子能量EA＜EB
C．单位时间里照耀到金属板的光子数NA＜NBD．照耀光的频次νA＜νB
升级会员 