1、05课后课时精练1如图所示，电路中所有元件完好，光照射到光电管上，灵敏电流计中没有电流通过。其原因可能是()A. 入射光太弱B. 入射光波长太长C. 光照时间太短D. 电源正、负极接反解析：光电管电路中形成电流的条件：一是阴极在光的照射下有光电子逸出，二是逸出的光电子应能在电路中定向移动到达阳极。其中有无光电子逸出决定于入射光的频率是否高于阴极材料的极限频率，与入射光的强弱、照射时间长短无关；光电子能否到达阳极，应由光电子的初动能大小和光电管两极间所加电压的正负和大小共同决定。一旦电源正、负极接反，即使具有最大初动能的光电子也不能到达阳极，即使发生了光电效应，电路中也不能形成光电流。故该题的正
2、确选项是B、D。答案：BD2在演示光电效应的实验中，原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连，用弧光灯照射锌板时，验电器的指针张开了一个角度，如图所示，这时()A锌板带正电，指针带负电B锌板带正电，指针带正电C锌板带负电，指针带负电D锌板带负电，指针带正电解析：发生光电效应时有电子从锌板上跑出来，使锌板及验电器的指针都带正电，B正确。答案：B3如图所示为康普顿效应示意图，真空中光子与一个静止的电子发生碰撞，图中标出了碰撞后电子的运动方向。设碰前光子频率为，碰后为频率为，则关于光子碰后的运动方向和频率的说法中正确的是()A可能沿图中方向B可能沿图中方向C D解析：光子与电子碰撞过程中动量守恒，故可能
3、沿方向运动，光子与电子碰撞后它的能量变小，即频率变小，故B正确。答案：B4在光电效应实验中，用单色光照射某种金属表面，有光电子逸出，则光电子的最大初动能取决于入射光的()A频率 B强度C照射时间 D光子数目解析：由爱因斯坦光电效应方程EkhW0可知，Ek只与频率有关，故选项B、C、D错，选项A正确。答案：A5下表给出了一些金属材料的逸出功。材料铯钙镁铍钛逸出功/1019 J3.04.35.96.26.6现用波长为400 nm的单色光照射上述材料，能产生光电效应的材料最多有(普朗克常量h6.631034 Js，光速c3.0108 m/s)()A2种 B3种C4种 D5种解析：由Eh及c得Eh，故
4、波长为400 nm的单色光光子的能量为E6.631034 J4.971019 J，当入射光光子的能量大于金属的逸出功时，才能发生光电效应，因入射光光子的能量大于铯、钙的逸出功，故能产生光电效应的材料有2种，A正确。答案：A6用频率为的光照射某金属表面时，逸出的光电子最大初动能为Ek，若改用频率为3的光照射该金属时，则逸出光电子的最大初动能为()A3h B3EkC3hEk D2hEk解析：由光电效应方程可知EkhW0，Ekh3W0，所以Ek2hEk。答案：D7如下图甲所示，合上电键，用光子能量为2.5 eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零。调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0.60 V
5、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。把电路改为下图乙所示，当电压表读数为2 V时，电子到达阳极时的最大动能为()A0.6 eV B1.9 eVC2.6 eV D4.5 eV解析：图甲所加电压为反向电压，当电压表读数大于或等于0.6 V时，电流表读数为0，说明光电子的最大初动能为Ek0.6 eV，图乙所加电压为正向电压，故粒子到达阳极时，最大动能为EkEk2eV2.6 eV，C正确。答案：C8用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应，可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率变化的Ek图象，已知钨的逸出功是3.28 eV，锌的逸出功是3.24 e
6、V，若将二者的图线画在同一个Ek坐标图中，用实线表示钨、虚线表示锌，则正确反映这一过程的图是()解析：依据光电效应方程EkhW可知，Ek图线的斜率代表了普朗克常量h，因此钨和锌的Ek图线应该平行。图线的横截距代表了极限频率0，而0，因此钨的0大些。综上所述，B图正确。答案：B9分别用波长为和的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为12，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为()A. B.C.hc D.解析：由光子能量和光电效应方程有E1kW0；E2kW0，化简即得逸出功W0。答案：B10在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与
7、电压之间的关系曲线(甲光、乙光、丙光)，如下图所示。则可判断出()A. 甲光的频率大于乙光的频率B. 乙光的波长大于丙光的波长C. 乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率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解析：由于是同一光电管，因而不论对哪种光，极限频率和金属的逸出功相同，对于甲、乙两种光，遏止电压相同，因而频率相同，A项错误；丙光对应的遏止电压较大，因而丙光的频率较高，波长较短，对应的光电子的最大初动能较大，故C、D均错，只有B项正确。答案：B11如图所示，一光电管的阴极用极限波长050001010 m的钠制成。用波长30001010 m的紫外线照射阴极，光电管阳极A和
8、阴极K之间的电势差U2.1 V，饱和光电流的值(当阴极K发射的电子全部到达阳极A时，电路中的电流达到最大值，称为饱和光电流)I0.56 A。(1)求每秒钟内由K极发射的光电子数目；(2)求电子到达A极时的最大动能；(3)如果电势差U不变，而照射光的强度增到原值的三倍，此时电子到达A极时最大动能是多少？(普朗克常量h6.631034 Js)解析：(1)设每秒内发射的光电子数为n，则n3.51012(个)。(2)由光电效应方程可知EkmhW0hhhc，在A、K间加电压U时，电子到达阳极时的动能为EkEkEkmeUhceU。代入数值得Ek6.011019 J。(3)根据光电效应规律，光电子的最大初动能与入射光的强度无关，如果电势差U不变，则电子到达A极的最大动能不会变。答案：(1)3.51012个(2)6.011019 J(3)见解析12用波长为的光照射金属的表面，当遏止电压取某个值时，光电流便被截止；当光的波长改变为原波长的后，已查明使电流截止的遏止电压必须增大到原值的倍，试计算原入射光的波长。(已知该金属的逸出功为W0)解析：由爱因斯坦光电效应方程，光电子的初动能EkhW0，设遏止电压为Uc，eUcEk，故eUchW0。由题意得：eUchW0eUchW0由减得：(1)eUch(n1)将代入得。答案：