光电效应的图像问题.docx

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光电效应的图像问题

光电效应图像专题

1在做光电效应实验中，某金属被光照射发生了光电效应，实验测出了光电子的最大初

动能EK与入射光的频率v的关系如图所示，由实验图象可求出（）

（1）

（2）

A．该金属的逸出功

B．该金属的极限频率

C．单位时间内逸出的光电子数

D．普朗克恒量

2某种金属逸出光电子的虽大初动能E．与入射光频率v的关系如图所示，其中№为极

限频率．从图中可以确定的是（bcd）

A．Ekm与入射光强度成正比

B．图中直线的斜率与昔朗克常量有关

C．光电子的逸出功与入射光频率v无关

D．当v＜v0时，无论入射光强度多大都不会逸出光电子

E．当v＜v0时，只要入射光强度足够强也会逸出光电子

3某金属在光的照射下发生光电效应，光电子的最大初动能

Ek与入射光频率

v的关系如

图所示，试求：

①普朗克常量h（用图中字母表示）；

②入射光的频率为3Vc时，产生的光电子的最大处动能Ek′．

普朗克常量为

；

②入射光的频率为3Vc时，产生的光电子的最大处动能

2E．

4某金属逸出的光电子的最大初动能和入射光的频率

v变化的

关系图象如图所示，直线与横轴的交点坐标为

4.29×1014Hz，

与纵轴交点坐标为0.5eV．则下列说法正确的是（

）

A．该金属的逸出功为0.5eV

B．该金属的极限频率为4.29×1014Hz

C．当入射光频率为5.5×1014Hz时，光的强度越大

D．直线的斜率表示普朗克常量h

E．该图说明了光电子的最大初动能与入射光的频率成正比

5用不同频率光照射某一金属发生光电效应时，光电子逸出最大初动能随入射光频率变

化的图象如图所示，则图中横、纵轴截距及斜率的物理意义为（）

A．斜率为普朗克常数的倒数

B．纵轴截距为逸出功的倒数

C．横轴截距为极限频率

D．横轴截距为极限波长

6美国物理学家密里根在研究光电效应现象时，通过实验的方法测出金属遏止电压Uc，

进而得到光电子的最大初动能Ek，再结合入射光的频率ν，可以算出普朗克常量h，并

与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性．图是

按照密里根的方法，进行实验得到的某种金属的光电子最大初动能Ek与入射光的频率ν

的图线．由图可知，这种金属的截止频率为Hz，普朗克常量为Js．

在某次光电实验中，所用金属逸出光电子的最大初动能与入射光频率的关系如图所示．则（）

A．普朗克常量数值等于

B．入射光的频率v＞v0时，就会逸出光电子

C．光电子的最大初动能与入射光的强度成正比

D．入射光的频率恒定时，光电流的大小与入射的强度成正比

E．遏止电压的大小与入射的频率成正比

7美国物理学家密立根以精湛的技术测出了光电效应中几个重要的物理量．若某次实验中，他用光照射某种金属时发现其发生了光电效应，且得到该金属逸出的光电子的最大

初动能随入射光频率的变化图象如图所示，经准确测量发现图象与横轴的交点坐标为

﹣19

4.77，与纵轴交点坐标为0.5．已知电子的电荷量为1.6×10C，由图中数据可知普朗克常量为

J？

s，金属的极限频率为Hz．（均保留两位有效数字）

8图示是某金属发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象，

可知该金属的逸出功为．若入射光的频率为2ν0，则产生的光电子最大初动能

为．已知普朗克常量为h．

9某种金属逸出光电子的最大初动能Ek与入射光频率v的关系如图示．已知该金属的逸

出功为W0，普朗克常量为h．下列说法正确的是（）

A．入射光的频率越高，金属的逸出功越大

B．Ek与入射光的频率成正比

C．图中图线的斜率为h

D．图线在横轴上的截距为CD

10如图所示是甲、乙两种金属的光电子的最大初动能与入射光频率的关系图象，由图象

可知（）

A．甲金属的逸出功比乙金属的逸出功大

14Hz

B．同一色光照射下，甲金属发射的光电子的最大初动能比乙金属发射的光电子的最大初动能大

C．要获得相等的最大初动能的光电子，照射甲金属的光的频率要比照射乙金属的光的频率大

D．无论用什么金属做实验，图象的斜率不变BD

11图是某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率v的关系

图象，由图象可知（）

A．该金属的逸出功等于E

B．该金属的逸出功等于hv0

C．入射光的频率为2v0时，产生的光电子的最大初动能为2E

D．入射光的频率为时，产生的光电子的最大初动能为

12如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射频

率的变化曲线，由图可知（）

A．该金属的极限频率为4.27×1014Hz

B．该金属的极限频率为5.5×10

C．该图线的斜率表示普朗克常量

D．该金属的逸出功为0.5eVAC

如图甲所示光电管的原理图，当频率为v的可见光照射到阴极K上时，电流表中有电流通过．

（1）当变阻器的滑片P向滑动时（填“左”或“右”），通过电流表的电流将会减小．

（2）由乙图I﹣U图象可知光电子的最大初动能为．

（3）如果不改变入射光的频率，而减小入射光的强度，则光电子的最大初动能（填“增加”．“减小”或“不变”）．

（1）右；

（2）2eV；（3）不变

在研究光电效应现象中，所作的I﹣U图象，如图所示．已知阴极材料的截止频率为4.214﹣34﹣19×10Hz，普朗克常数h=6.63×10J？

s，电子电量e=1.6×10C．（结果保留两位有效数字）求：

②阴极K每秒钟发射的光电子数n．

①照射光的频率γ是5.6×1014Hz；

②阴极K每秒钟发射的光电子数n是3.1×1018个

用图甲所示实验装置研究光电效应现象，分别用a，b，c三束光照射光电管阴极，得到

光电管两端的电压与相应的光电流的关系如图乙所示，其中a，c两束光照射时对应的

遏止电压相同，均为Uc1，根据你所学的相关理论下列论述正确的是（）

A．a，c两束光的光强相同

B．a，c两束光的频率相同

C．b光束的光的波长最短

D．a光束照射时光电管发出的光电子的最大初动能最大

E．b光束光子的动量最大BCE

如图甲所示为研究发生光电效应时通过光电管上的电流随电压变化的电路，用频率为υ

的单色光照射阴极K时，能发生光电效应，改变光电管两端的电压，测得电流随电压变

化的图象如图乙所示，已知电子的带电荷量为﹣e，真空中的光速为c，普朗克常量为h．

①从阴极K逸出光电子的最大初动能Ek=，阴极K的极限频率υ0=；

②若用上述单色光照射一群处于基态的氢原子，恰能使氢原子跃迁到n=4的激发态，氢

原子处于基态时的能量E1=（已知氢原子n级上的能量En与基态的能量满足

En=）．①eUC，v﹣；②

如图1所示的装置研究光电效应现象，当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时，测得电流计上的示数随电压变化的图象如图2所示．则光电子的最大初动能为J，金属的逸出功为J．

3.2×10﹣19；4.8×10﹣19

图甲是光电效应的实验装置图，图乙是用同一光电管在不同实验条件下得到的光电流与

加在阴极K和阳极A上的电压的关系图象，下列说法正确的是（）

A．由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和电流越大

B．由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，其遏止电压只由入射光的频率决定

C．当入射光的频率大于极限频率时，

频率增为原来的

2倍，光电子最大初动能也增为

2

倍

D．遏止电压越大，说明从该金属中逃出来的光电子的最大初动能越大ABD

用频率为但强度不同的甲乙两种光做光电效应实验，发现光电流与电压的关系如图所

__________

h

金属的逸出功为

W0，则光电子的最大初动能为

_________。

甲、EKmh

W0

在如图一所示的光电管的实验中（电源正负极可以对调）

，用同一光电管得到了三条可

见光的光电流与电压之间的关系曲线（图二中的甲光、乙光、丙光）

．下列说法中正确

的有（

）

A．只要电流表中有电流通过，光电管中就发生了光电效应

B．同一光电管对不同颜色的单色光有各自不同的极限频率（截止频率）

C．（图一中）电流表G的电流方向可以是a流向b、也可以是b流向a

D．（图二中）由于甲光和乙光有共同的Uc2，可以确定甲光和乙光是同一种色光

AD

研究光电效应电路如图1所示，用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极

板（阴极K），钠极板发射出的光电子被阳极A吸收，在电路中形成光电流．图2光电流

I与之间的电压Uak的关系图象中，正确的是．

（2）钠金属中的电子吸收光子的能量，从金属表面逸出，这就是光电子．光电子从金

属表面逸出的过程中，其动量的大小（选填“增大、“减小”或“不变”），

原因是．

（3）已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为﹣3.4eV和﹣1.51eV，金属钠的截止频率为5.53×1014Hz，普朗克常量h=6.63×10﹣34Jgs．请通过计算判断，氢原子从第二激发态跃迁到第一激发态过程中发出的光照射金属钠板，能否发生光电效应．

试题17082697答案：

C；减小，克服金属束缚做功；不能发生光电效应

用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所

加电压U的关系如图．则这两种光（）

A．照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大

B．b光的能量小

C．a光的频率小

D．a光更不容易衍射

“光电效应”实验电路如图（a）所示，若光电管的阴极材料为铷，已知普朗克常量h=6.63

×10﹣34Js．

（1）若电源断开，入射光的频率大于铷的截止频率，电流表中（填“有”或“无”）光电流通过．

（2）实验中测得铷的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系如图（b）所示，则铷的

截止频率νc=Hz，逸出功W0=J．（结果保留三位有效数字）

试题17251774答案：

（1）有，

（2）5.14×1014，3.41×10﹣19

在甲、乙两次不同的光电效应实验中，得到如图所示的相应的

Uc﹣v图象，已知电子电

荷量为e，则下列判断正确的是（

）

（17018749）

A．甲、乙图线斜率表示普朗克常数h

B．甲实验中金属的逸出功比乙实验中金属的逸出功大

C．在能发生光电效应的前提下，用频率相同的光照射金属，甲实验中光电子的最大初

动能比乙实验中光电子的最大初动能大

D．在乙实验中用某一频率的光照射金属发生光电效应，用频率相同的光在甲实验中照

射金属一定能发生光电效应

试题16977312答案：

CD

在某次光电效应实验中，得到的遏制电压u0与入射光的频率v的关系如图所示，若该直

线的斜率为k、横截距为b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为，

所用材料的逸出功可表示为．

试题17018749答案：

ek，keb

通过如图甲所示的实验装置测量某金属的遏止电压UC与入射光频率v，作出UC﹣v的图

象，由此算出普朗克常量h，图中频率v1、v2，遏止电压UC1、UC2以及电子的电荷量e为已知，则：

①普朗克常量h=

②该金属的截止频率v0=．

试题17131948答案：

①；②．

如图所示，是某次试验中得到的甲、乙两种金属的遏止电压Uc与入射光频率ν关系图

象，两金属的逸出功分别为W甲、W乙，如果用v0频率的光照射两种金属，光电子的最大

初动能分别为E甲、E乙，则下列关系正确的是．（）

A．W＞WB．W＜WC．E

＜E

乙

D．E

=E

乙

甲

乙

甲

乙

甲

甲

如图所示，是甲、乙两种金属的遏止电压

Ue与入射光频率

v的关系图象，如果用频率为

v0的光照射两种金属，光电子的最大初动能分别为

E甲、E乙，则关于E甲、E乙大小关系

正确的是（

）

A．E甲＞E乙B．E甲=E乙C．E甲＜E乙D．无法判断