Question

研究光电效应规律的实验装置如图所示，以频率为v的光照射光电管阴极K时，有光电子产生．由于光电管K、A间加的是反向电压，光电子从阴极K发射后将向阳极A作减速运动．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，当电流计的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压U．在下列表示光电效应实验规律的图象中，错误的是（ ）

A．
反向电压U和频率v一定时，光电流i与光强l的关系
B．
截止电压U与频率v的关系
C．
光强l和频率v一定时，光电流i与反向电压U的关系
D．
光强l和频率v一定时，光电流i与产生光电子的时间的关系

Answer 1

【答案】分析：反向电压U和频率一定时，发生光电效应产生的光电子数与光强成正比，则单位时间到达阴极A的光电子数与光强也成正比，截止电压U与频率ν是线性关系，不是正比关系，光强I与频率ν一定时，光电流i随反向电压的增大而减小．
解答：解：A、反向电压U和频率一定时，发生光电效应产生的光电子数与光强成正比，则单位时间到达阴极A的光电子数与光强也成正比，故光电流i与光强I成正比，A正确．B、由动能定理，-qU=0-E_km，又因E_km=hν-W，所以，可知截止电压U与频率ν是线性关系，不是正比关系，故B错误．
C、光强I与频率ν一定时，光电流i随反向电压的增大而减小，又据光电子动能大小的分布概率及发出后的方向性可知C正确．
D、由光电效应知金属中的电子对光子的吸收是十分迅速的，时间小于10^-9 s，10^-9 s后，光强I和频率ν一定时，光电流恒定，故D正确．
故选B
点评：本题考查了光电效应的应用，涉及到的知识点也较多，要仔细分析．