2018-2019版物理新導(dǎo)學(xué)筆記滬科通用版選修3-5講義：第2章 波和粒子 2.2

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精2.2涅槃鳳凰再飛翔[學(xué)習(xí)目標］1。了解光電效應(yīng)及其實驗規(guī)律，以及光電效應(yīng)與電磁理論的矛盾.2.知道愛因斯坦光電效應(yīng)方程及應(yīng)用.3.了解康普頓效應(yīng)及其意義，了解光子的動量．一、光電效應(yīng)及其實驗規(guī)律［導(dǎo)學(xué)探究］1．探究光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件如圖1所示，取一塊鋅板，用砂紙將其一面擦一遍,去掉表面的氧化層，連接在驗電器上(弧光燈發(fā)射紫外線)．圖1（1）用弧光燈照射鋅板,看到的現(xiàn)象為_______________________________________________,說明___________________________________________________________________________________________________________________________________________________.（2)在弧光燈和鋅板之間插入一塊普通玻璃板，再用弧光燈照射，看到的現(xiàn)象為______________________________________________________,說明____________________________________________________________________________________________________.(3）撤去弧光燈，換用白熾燈發(fā)出的強光照射鋅板，并且照射較長時間，看到的現(xiàn)象為________________________________________________________________________，說明________________________________________________________________________．答案(1）驗電器箔片張開鋅板帶電了．弧光燈發(fā)出的紫外線照射到鋅板上，在鋅板表面發(fā)射出光電子，從而使鋅板帶上了正電（2)箔片張角明顯減小鋅板產(chǎn)生光電效應(yīng)是光中紫外線照射的結(jié)果而不是可見光(3）觀察不到箔片張開可見光不能使鋅板發(fā)生光電效應(yīng)2．研究光電效應(yīng)的規(guī)律如圖2甲是研究光電效應(yīng)現(xiàn)象的裝置圖，圖乙是研究光電效應(yīng)的電路圖，請結(jié)合裝置圖及產(chǎn)生的現(xiàn)象回答下列問題：圖2（1)在甲圖中發(fā)現(xiàn)，利用紫外線照射鋅板無論光的強度如何變化，驗電器都有張角，而用紅光照射鋅板，無論光的強度如何變化，驗電器總無張角，這說明了什么？（2）在乙圖中光電管兩端加正向電壓，用一定強度的光照射時，若增加電壓，電流表示數(shù)不變，而光強增加時，同樣電壓，電流表示數(shù)會增大，這說明了什么？（3)在乙圖中若加反向電壓，當光強增大時，遏止電壓不變，而入射光的頻率增加時，遏止電壓卻增加，這一現(xiàn)象說明了什么？（4）光電效應(yīng)實驗表明,發(fā)射電子的能量與入射光的強度無關(guān)，而與光的頻率有關(guān),試用光子說分析原因．答案(1）金屬能否發(fā)生光電效應(yīng)，決定于入射光的頻率，與入射光的強度無關(guān)．（2）保持入射光頻率不變，當發(fā)生光電效應(yīng)時，飛出的光電子個數(shù)只與光的強度有關(guān)．(3）光電子的能量與入射光頻率有關(guān)，與光的強度無關(guān)．（4)由于光的能量是一份一份的，那么金屬中的電子也只能一份一份地吸收光子的能量．而且這個傳遞能量的過程只能是一個光子對應(yīng)一個電子的行為．如果光的頻率低于極限頻率，則光子提供給電子的能量不足以克服原來的束縛，就不能發(fā)生光電效應(yīng)．而當光的頻率高于極限頻率時，能量傳遞給電子以后,電子擺脫束縛要消耗一部分能量,剩余的能量以光電子的動能形式存在．[知識梳理]1．光電效應(yīng)在光的照射下物體發(fā)射電子的現(xiàn)象叫做光電效應(yīng)．發(fā)射出來的電子叫光電子．2．光電效應(yīng)的實驗規(guī)律(1）對于各種金屬都存在著一個極限頻率，當入射光的頻率高于這個極限頻率時，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)；(2）光電子的最大動能隨著入射光頻率的增加而增加，與入射光的強度無關(guān)；(3)保持入射光頻率不變,當產(chǎn)生光電效應(yīng)時，單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的電子數(shù)與入射光的強度有關(guān)；(4）入射光射到金屬表面時,光電子的產(chǎn)生幾乎是瞬時的,不超過1×10－9s.[即學(xué)即用］判斷下列說法的正誤．(1）任何頻率的光照射到金屬表面都可以發(fā)生光電效應(yīng)．（×)(2）金屬表面是否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強弱有關(guān)．（×)(3)“光子”就是“光電子”的簡稱．（×）二、愛因斯坦的光子說[導(dǎo)學(xué)探究］用如圖3所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象．用光子能量為2.75eV的光照射到光電管上時發(fā)生了光電效應(yīng),電流表的示數(shù)不為零；移動滑動變阻器的滑動觸頭，發(fā)現(xiàn)當電壓表的示數(shù)大于或等于1。7V時，電流表示數(shù)為0。圖3（1）光電子的最大動能是多少？遏止電壓為多少？（2)光電管陰極的逸出功又是多少？（3)當滑動觸頭向a端滑動時,光電流變大還是變??？(4）當入射光的頻率增大時，光電子最大動能如何變化？遏止電壓呢?答案（1）1.7eV1.7V（2）W＝hν－Ekm＝2。75eV－1。7eV＝1.05eV(3)變大（4)變大變大［知識梳理］1．光子說：光在空間傳播時是不連續(xù)的,而是一份一份的，一份叫做一個光量子，簡稱光子．光子的能量E＝hν.2．逸出功使電子脫離某種金屬所做功的最小值，用W表示,不同金屬的逸出功不同．3．最大動能：發(fā)生光電效應(yīng)時,金屬表面上的電子吸收光子后克服原子核的引力逸出時所具有的動能的最大值．4．遏止電壓與極限頻率（1）遏止電壓：使光電流減小到零的反向電壓．（2)極限頻率:能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率叫做該種金屬的極限頻率．不同的金屬對應(yīng)著不同的極限頻率．5．光電效應(yīng)方程(1)表達式：hν＝Ekm＋W或Ekm＝hν－W.(2)物理意義：金屬中電子吸收一個光子獲得的能量是hν，這些能量一部分用于克服金屬的逸出功W，剩下的表現(xiàn)為逸出后電子的最大動能．(3）光電效應(yīng)方程說明了產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件若有光電子逸出，則光電子的最大動能必須大于零，即Ekm＝hν－W>0,亦即hν〉W，ν〉eq\f(W，h），而ν0＝eq\f(W,h）恰好是光電效應(yīng)的極限頻率．［即學(xué)即用]判斷下列說法的正誤．（1）從金屬表面出來的光電子的最大動能越大,這種金屬的逸出功越?。?×)(2)光電子的最大動能與入射光的頻率成正比．（×）（3）入射光若能使某金屬發(fā)生光電效應(yīng),則該入射光的強度越大,照射出的光電子越多．(√）（4）遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān),與入射光的光強無關(guān)．（√）三、康普頓效應(yīng)［導(dǎo)學(xué)探究]太陽光從小孔射入室內(nèi)時，我們從側(cè)面可以看到這束光；白天的天空各處都是亮的；宇航員在太空中會發(fā)現(xiàn)盡管太陽光耀眼刺目，其他方向的天空卻是黑的，為什么？答案在地球上存在著大氣,太陽光經(jīng)大氣中微粒散射后傳向各個方向,而在太空中的真空環(huán)境下光不再散射只向前傳播．［知識梳理]1．康普頓效應(yīng)美國物理學(xué)家康普頓在研究石墨對X射線的散射時，發(fā)現(xiàn)在散射的X射線中,除了與入線射波長相同的成分外，還有波長大于入射線波長的成分，這個現(xiàn)象稱為康普頓效應(yīng)．2．康普頓效應(yīng)的意義：康普頓效應(yīng)表明光子除了具有能量之外，還具有動量，進一步為光的粒子性提供了證據(jù)．3．光子的動量表達式：p＝eq\f(h,λ）.[即學(xué)即用］判斷以下說法的正誤．（1）光子的動量與波長成反比．（√）(2）光子發(fā)生散射后，其動量大小發(fā)生變化，但光子的頻率不發(fā)生變化．（×)(3）有些光子發(fā)生散射后,其波長變大．(√）一、光電效應(yīng)現(xiàn)象及其實驗規(guī)律1．光電效應(yīng)的實質(zhì)：光現(xiàn)象eq\o(→,\s\up7(轉(zhuǎn)化為)）電現(xiàn)象．2．光電效應(yīng)中的光包括不可見光和可見光．3．光電子：光電效應(yīng)中發(fā)射出來的電子，其本質(zhì)還是電子．4．能不能發(fā)生光電效應(yīng)由入射光的頻率決定,與入射光的強度無關(guān)．5．發(fā)生光電效應(yīng)時,在光的顏色不變的情況下,入射光越強,單位時間內(nèi)發(fā)射的光電子數(shù)越多．6．光的強度與飽和光電流：飽和光電流與光強有關(guān),與所加的正向電壓大小無關(guān)．且飽和光電流與入射光強度成正比的規(guī)律是對頻率相同的光照射金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)而言的．對于不同頻率的光,由于每個光子的能量不同，飽和光電流與入射光強度之間沒有簡單的正比關(guān)系．例1(多選）現(xiàn)用某一光電管進行光電效應(yīng)實驗，當用某一頻率的光入射時,有光電流產(chǎn)生．下列說法正確的是（)A．保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大,飽和光電流變大B．入射光的頻率變高，飽和光電流變大C．入射光的頻率變高，光電子的最大動能變大D．保持入射光的光強不變,不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生答案AC解析保持入射光的頻率不變，入射光的光強變大，單位時間內(nèi)光電子變多，飽和光電流變大,A對；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W可知，入射光的頻率變高，光電子的最大動能變大，飽和光電流不變，B錯，C對；當hν〈W時沒有光電流產(chǎn)生，D錯．針對訓(xùn)練1(多選)如圖4所示，電路中所有元件完好，光照射到光電管上，靈敏電流計中沒有電流通過．其原因可能是(）圖4A．入射光太弱B．入射光波長太長C．光照時間太短D．電源正、負極接反答案BD解析金屬存在極限頻率，超過極限頻率的光照射金屬時才會有光電子射出．射出的光電子的動能隨頻率的增大而增大，動能小時不能克服反向電壓，也不會有光電流．入射光的頻率低于極限頻率，不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，與光照強弱無關(guān)，選項B正確,A錯誤;電路中電源正、負極接反，對光電管加了反向電壓，若該電壓超過了遏止電壓，也沒有光電流產(chǎn)生,D正確;光電效應(yīng)的產(chǎn)生與光照時間無關(guān),C錯誤．二、光電效應(yīng)方程的理解和應(yīng)用1．光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W的四點理解（1）式中的Ekm是光電子的最大動能，就某個光電子而言，其離開金屬時剩余動能大小可以是0~Ekm范圍內(nèi)的任何數(shù)值．（2)光電效應(yīng)方程實質(zhì)上是能量守恒方程．①能量為ε＝hν的光子被電子吸收，電子把這些能量的一部分用來克服金屬表面對它的吸引，另一部分就是電子離開金屬表面時的動能．②如要克服吸引力做功最少為W，則電子離開金屬表面時動能最大為Ekm，根據(jù)能量守恒定律可知：Ekm＝hν－W.（3)光電效應(yīng)方程包含了產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件．若發(fā)生光電效應(yīng)，則光電子的最大動能必須大于零,即Ekm＝hν－W>0，亦即hν〉W，ν〉eq\f(W,h）＝ν0，而ν0＝eq\f（W，h）恰好是光電效應(yīng)的極限頻率．2．光電效應(yīng)規(guī)律中的兩條線索、兩個關(guān)系：(1）兩條線索：（2)兩個關(guān)系：光照強度越強→光子數(shù)目多→發(fā)射光電子多→光電流大；光子頻率高→光子能量大→產(chǎn)生光電子的最大動能大．例2如圖5所示,當開關(guān)K斷開時，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．合上開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.6V時，電流表讀數(shù)仍不為零．當電壓表讀數(shù)大于或等于0。6V時，電流表讀數(shù)為零．由此可知陰極材料的逸出功為()圖5A．1。9eVB．0。6eVC．2。5eVD．3.1eV答案A解析由題意知光電子的最大動能為Ekm＝eU0＝0.6eV所以根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W可得W＝hν－Ekm＝(2。5－0.6)eV＝1.9eV.例3在光電效應(yīng)實驗中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線（甲光、乙光、丙光），如圖6所示，則可判斷出（)圖6A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長大于丙光的波長C．乙光的頻率大于丙光的頻率D．甲光對應(yīng)的光電子最大動能大于丙光對應(yīng)的光電子最大動能答案B解析當光電管兩端加上遏止電壓光電流為零時，有Ekm＝eU0，對同一光電管(逸出功W相同)使用不同頻率的光照射，有hν－W＝Ekm，兩式聯(lián)立可得hν－W＝eU0，丙光的遏止電壓最大，則丙光的頻率最大，甲光的頻率等于乙光的頻率,A、C錯誤;由λ＝eq\f（c，ν）可見λ丙<λ乙,B正確；又由hν－W＝Ekm或由Ekm－0＝eU0可知丙光對應(yīng)的最大動能最大，D錯誤．光電效應(yīng)圖線的理解和應(yīng)用1．Ekm－ν圖線：如圖7甲所示是光電子最大動能Ekm隨入射光頻率ν的變化圖線．這里，橫軸上的截距是陰極金屬的極限頻率；縱軸上的截距是陰極金屬的逸出功的負值；斜率為普朗克常量(Ekm＝hν－W，Ekm是ν的一次函數(shù),不是正比例函數(shù)）．圖72．I－U曲線：如圖乙所示是光電流I隨光電管兩極板間電壓U的變化曲線，圖中Im為飽和光電流,U0為遏止電壓．說明：①由Ekm＝eU和Ekm＝hν－W知,同一色光,遏止電壓相同，與入射光強度無關(guān)；頻率越大，遏止電壓越大;②在入射光頻率一定時，飽和光電流隨入射光強度的增大而增大．針對訓(xùn)練2在某次光電效應(yīng)實驗中，得到的遏止電壓U0與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖8所示．若該直線的斜率和縱截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量可表示為________，所用材料的逸出功可表示為________．圖8答案ek－eb1．（光電效應(yīng)現(xiàn)象的理解）（多選)如圖9所示，用弧光燈照射擦得很亮的鋅板，驗電器箔片張開一個角度，則下列說法中正確的是（）圖9A．用紫外線照射鋅板，驗電器箔片會張開B．用紅光照射鋅板,驗電器箔片一定會張開C．鋅板帶的是負電荷D．使驗電器箔片張開的是正電荷答案AD2．(光電效應(yīng)的實驗規(guī)律）利用光電管研究光電效應(yīng)實驗如圖10所示,用頻率為ν的可見光照射陰極K，電流表中有電流通過，則（)圖10A．用紫外線照射,電流表不一定有電流通過B．用紅光照射，電流表一定無電流通過C．用頻率為ν的可見光照射K，當滑動變阻器的滑動觸頭移到A端時，電流表中一定無電流通過D．用頻率為ν的可見光照射K，當滑動變阻器的滑動觸頭向B端滑動時,電流表示數(shù)可能不變答案D解析因紫外線的頻率比可見光的頻率高，所以用紫外線照射時，電流表中一定有電流通過，選項A錯誤．因不知陰極K的截止頻率，所以用紅光照射時，不一定發(fā)生光電效應(yīng)，所以選項B錯誤．即使UAK＝0,電流表中也可能有電流通過，所以選項C錯誤．當滑動觸頭向B端滑動時,UAK增大，陽極A吸收光電子的能力增強，光電流會增大，直至達到飽和電流．若在滑動前，電流已經(jīng)達到飽和電流,那么即使增大UAK，光電流也不會增大，所以選項D正確．3．（光電效應(yīng)中的圖像問題）如圖11所示是光電效應(yīng)中光電子的最大動能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系圖像．從圖中可知(）圖11A．Ekm與ν成正比B．入射光頻率必須小于極限頻率νc時，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．對同一種金屬而言，Ekm僅與ν有關(guān)D．Ekm與入射光強度成正比答案C解析由Ekm＝hν－W知C正確，A、B、D錯誤．4．(光電效應(yīng)方程的應(yīng)用)在光電效應(yīng)實驗中，某金屬的極限頻率相應(yīng)的波長為λ0,該金屬的逸出功為______．若用波長為λ（λ<λ0）的單色光做該實驗，則其遏止電壓為________．已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h。答案eq\f（hc，λ0)eq\f（hcλ0－λ,eλ0λ)解析由光電效應(yīng)方程知，光電子的最大動能Ekm＝hν－W，其中金屬的逸出功W＝hν0,又由c＝λν知W＝eq\f（hc,λ0），用波長為λ的單色光照射時，其Ekm＝eq\f（hc,λ）－eq\f(hc，λ0）＝hceq\f(λ0－λ,λ0λ）.又因為eU0＝Ekm，所以遏止電壓U0＝eq\f（Ekm,e）＝eq\f（hcλ0－λ,eλ0λ）.一、選擇題考點一光電效應(yīng)現(xiàn)象及規(guī)律1．關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（)A．當入射光的頻率低于極限頻率時，不能發(fā)生光電效應(yīng)B．只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．光電效應(yīng)現(xiàn)象中存在極限頻率，導(dǎo)致含有光電管的電路存在飽和電流D．入射光的光強一定時，頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多答案A2．入射光照射到某金屬表面上發(fā)生光電效應(yīng)，若入射光的強度減弱,而頻率保持不變，那么（)A．從光照至金屬表面上到發(fā)射出光電子之間的時間間隔將明顯增加B．逸出的光電子的最大動能將減小C．單位時間內(nèi)從金屬表面逸出的光電子數(shù)目將減少D．有可能不發(fā)生光電效應(yīng)答案C解析發(fā)生光電效應(yīng)幾乎是瞬時的，選項A錯誤．入射光的強度減弱,說明單位時間內(nèi)的入射光子數(shù)目減少;頻率不變，說明光子能量不變，逸出的光電子的最大動能也就不變，選項B錯誤．入射光子的數(shù)目減少，逸出的光電子數(shù)目也就減少,故選項C正確．入射光照射到某金屬上發(fā)生光電效應(yīng),說明入射光頻率不低于這種金屬的極限頻率，入射光的強度減弱而頻率不變，同樣能發(fā)生光電效應(yīng)，故選項D錯誤．3．關(guān)于光電效應(yīng)現(xiàn)象,下列說法中正確的是()A．只有入射光的波長大于該金屬的極限波長，光電效應(yīng)才能發(fā)生B．光電子的最大動能跟入射光的強度成正比C．發(fā)生光電效應(yīng)的時間一般都大于10－7sD．發(fā)生光電效應(yīng)時，當入射光頻率一定時,單位時間內(nèi)從金屬內(nèi)逸出的光電子數(shù)與入射光的強度有關(guān)答案D解析由ε＝hν＝heq\f(c，λ)知，當入射光波長大于極限波長時，不能發(fā)生光電效應(yīng),A錯；由Ekm＝hν－W0知,最大動能與入射光頻率有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)，B錯;發(fā)生光電效應(yīng)的時間一般不超過10－9s，C錯．4。如圖1，用一定頻率的單色光照射光電管時,電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn),則(）圖1A．電源右端應(yīng)為正極B．流過電流表G的電流大小取決于入射光的頻率C．流過電流表G的電流方向是a流向bD．普朗克解釋了光電效應(yīng)并提出光子能量ε＝hν答案C解析發(fā)生光電效應(yīng)時，電子從光電管右端運動到左端，電流的方向與電子定向移動的方向相反,所以流過電流表G的電流方向是a流向b，故C正確；光電管兩端可能是正向電壓也可能是反向電壓，所以電源右端可能為正極，也可能為負極,故A錯誤；流過電流表G的電流大小取決于入射光的強度，與入射光的頻率無關(guān)，故B錯誤;愛因斯坦解釋了光電效應(yīng)并提出光子能量ε＝hν，故D錯誤．5．研究光電效應(yīng)的電路如圖2所示．用頻率相同、強度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K），鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流．下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖像中,正確的是(）圖2答案C解析用頻率相同的光照射同一金屬時,發(fā)射出的光電子的最大動能相同,所以遏止電壓相同；飽和光電流與光的強度有關(guān)，光的強度越大，飽和光電流越大，故選項C正確．考點二光電效應(yīng)方程的應(yīng)用6．分別用波長為λ和eq\f（2，3)λ的單色光照射同一金屬板，發(fā)出的光電子的最大動能之比為1∶2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，則此金屬板的逸出功為（）A.eq\f（hc，2λ）B。eq\f(3hc，2λ)C。eq\f(3hc,4λ）D。eq\f（2hλ,c）答案A解析根據(jù)光電效應(yīng)方程得Ekm1＝heq\f（c,λ)－W①Ekm2＝heq\f(c，\f（2,3）λ）－W②又Ekm2＝2Ekm1③聯(lián)立①②③得W＝eq\f（hc,2λ),A正確．7．（多選）已知能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的極限頻率為ν0,則()A．當用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時，一定能產(chǎn)生光電子B．當用頻率為2ν0的單色光照射該金屬時，所產(chǎn)生的光電子的最大動能為hν0C．當入射光的頻率ν大于ν0時，若ν增大，則逸出功增大D．當入射光的頻率ν大于ν0時，若ν增大一倍，則光電子的最大動能也增大一倍答案AB解析因入射光的頻率大于或等于極限頻率時會產(chǎn)生光電效應(yīng)，所以A正確；因為金屬的極限頻率為νc，所以逸出功W0＝hν0，再由Ekm＝hν－W得，Ekm＝2hν0－h(huán)ν0＝hν0，B正確；因為逸出功是光電子恰好逸出時需要做的功,對于同種金屬是恒定的，故C錯誤；由Ekm＝hν－W＝hν－h(huán)ν0＝h（ν－ν0）可得，當ν增大一倍時：eq\f（Ekm′,Ekm）＝eq\f(2ν－ν0，ν－ν0）≠2，故D錯誤．8．（多選）如圖3所示，兩平行金屬板A、B間電壓恒為U,一束波長為λ的入射光射到金屬板B上，使B板發(fā)生了光電效應(yīng)，已知該金屬板的逸出功為W，電子的質(zhì)量為m，電荷量的絕對值為e,普朗克常量為h，真空中光速為c，下列說法中正確的是（)圖3A．入射光子的能量為heq\f（c，λ）B．到達A板的光電子的最大動能為heq\f(c，λ）－W＋eUC．若增大兩板間電壓，B板沒有光電子逸出D．若減小入射光的波長一定會有光電子逸出答案ABD解析根據(jù)ε＝hν，而ν＝eq\f(c,λ)，則光子的能量為heq\f(c，λ），故A正確；逸出的光電子的最大動能Ekm＝heq\f（c，λ）－W，根據(jù)動能定理,Ekm′－Ekm＝eU，則到達A板的光電子的最大動能為Ekm′＝heq\f(c,λ)－W＋eU，故B正確；若增大兩板間電壓,不會影響光電效應(yīng)現(xiàn)象,仍有光電子逸出，故C錯誤；若減小入射光的波長，那么頻率增大，一定會有光電子逸出，故D正確．考點三光電效應(yīng)圖像問題9．（多選）在某次光電效應(yīng)實驗中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率ν的關(guān)系如圖4所示,若該直線的斜率和縱截距分別為k和－b，電子電荷量的絕對值為e,則（)圖4A．普朗克常量可表示為eq\f（k,e)B．若更換材料再實驗，得到的圖線的k不改變，b改變C．所用材料的逸出功可表示為ebD．b由入射光決定，與所用材料無關(guān)答案BC解析根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W，以及Ekm＝eU0得：U0＝eq\f(hν，e）－eq\f(W，e），圖線的斜率k＝eq\f（h,e)，解得普朗克常量h＝ke,故A錯誤;縱軸截距的絕對值b＝eq\f(W，e）,解得逸出功W＝eb，故C正確；b等于逸出功與電子電荷量的比值，而逸出功與材料有關(guān)，則b與材料有關(guān)，故D錯誤；更換材料再實驗，由于逸出功變化，可知圖線的斜率不變，縱軸截距改變，故B正確．10．（多選)美國物理學(xué)家密立根利用圖5甲所示的電路研究金屬的遏止電壓U0與入射光頻率ν的關(guān)系,描繪出圖乙中的圖像,由此算出普朗克常量h，電子電荷量的絕對值用e表示，下列說法正確的是（）圖5A．入射光的頻率增大，測遏止電壓時，應(yīng)使滑動變阻器的滑片P向M端移動B．增大入射光的強度，光電子的最大動能也增大C．由U0－ν圖像可知，這種金屬極限頻率為ν0D．由U0－ν圖像可得普朗克常量的表達式為h＝eq\f（U1e,ν1－ν0）答案CD解析入射光的頻率增大,光電子的最大動能增大，則遏止電壓增大，測遏止電壓時，應(yīng)使滑動變阻器的滑片P向N端移動，故A錯誤;根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm＝hν－W知，光電子的最大動能與入射光的強度無關(guān)，故B錯誤；根據(jù)Ekm＝hν－W＝eU0，解得U0＝eq\f（hν，e)－eq\f（hν0，e),圖線的斜率k＝eq\f（h,e）＝eq\f(U1，ν1－ν0），則h＝eq\f（U1e，ν1－ν0），當遏止電壓為零時，ν＝ν0，故C、D正確．二、非選擇題11．(對光電管實驗及圖像的考查)小明用陰極為金屬銣的光電管觀測光電效應(yīng)現(xiàn)象,實驗裝置示意圖如圖6甲所示．已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s。圖6(1)圖甲中電極A為光電管的____________(選填“陰極”或“陽極”)；