运用光子说对光电效应现象进行解释,可以得出的正确结论是( )
A.当光照时间增大为原来的2倍时,光电流的强度也增大为原来的2倍
B.当入射光频率增大为原来的2倍时,光电子的最大初动能也增大为原来的2倍
C.当入射光波长增大为原来的2倍时,光电子的最大初动能也增大为原来的2倍
D.当入射光强度增大为原来的2倍时,单位时间内产生的光电子数目也增大为原来的2倍
考点:光电效应.
专题:光电效应专题.
分析:当入射光的频率大于金属的极限频率,就会发生光电效应.根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素.
解答: 解:A、根据爱因斯坦光电效应方程,EK=hγ﹣W,可知,当入射频率提高2倍时,产生光电子的最大初动能大于原来的两倍;与照射的时间无关.故A错误,B错误;
C、根据爱因斯坦光电效应方程,EK=hγ﹣W=,当入射光波长增大为原来的2倍时,光电子的最大初动能减小.故C错误;
D、当入射光强度增大为原来的2倍时,单位时间内的光子数是原来的2倍,所以单位时间内产生的光电子数目也增大为原来的2倍.故D正确.
故选:D
点评:解决本题的关键知道光电效应的条件,以及知道影响光电子最大初动能的因素,并掌握相同光强下,频率越高的,光子数目越少.
光子说:
光子说 | 爱因斯坦认为,光不仅在发射和吸收时能量是一份一份的,而且光本身就是由不可分割的能量子组成的,即光在传播时能量也是一份一份的,每一份称为一个光量子,简称光子 | |
光子的能量: 为普朗克常量,v为光的频率 | ||
光子说对光电效应规律的解释 | 金属存在极限频率v0 | 电子从金属表面逸出,首先要克服金属原子核的引力做功 要使入射光子的能量不小于 对应的频率为 即极限频率 |
Ek随入射光频率v变化,而与入射光强度无关 | 电子吸收光子能量后,一部分克服阻碍作用做功,剩余部分转化为光电子的动能,只有直接从金属表面飞出的光电子才具有最大初动能,对于确定的金属,既是一定的,故光电子的最大初动能只随入射光频率的增大而增大 | |
光电流与入射光强度成正比 | 入射光的强度越大,在单位时间内从金属板发射的电子数越多,光电流的强度就越大 | |
光电效应发生的瞬时性 | 光照射金属时,电子吸收一个光子的能量后,动能立即增大,不需要能量积累的过程 |
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光电效应实验的装置如图所示,则下面说法中正确的是
A.用紫外光照射锌板,验电器指针会发生偏转
B.用红色光照射锌板,验电器指针会发生偏转
C.锌板带的是负电荷
D.使验电器指针发生偏转的是正电荷