题目内容
【题目】某学习小组决定探究“光电效应”的实验规律,采用如图所示的实验电路,用稳定的黄色强光照射光电管的阴极板:
(1)要描绘光电管的伏安曲线,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应该在______端(选填“a或b”)。
(2)实验过程中发现,实验室提供的微电流传感器G(电阻为Rg=1995Ω)量程太小了,该小组同学决定把量程放大400倍,应该给微电流传感器______联一个______Ω的电阻。
(3)滑动滑片P,读出电压表示数U,微电流传感器示数I示,并换算成光电管的实际电流I实际,如表:
通过所采集的数据描出光电管的伏安曲线,实验证实:随着电压的增大,电流有饱和值的存在。
(4)在上述探究“光电效应”中的“饱和电流”实验中,电路图中电源的负极为______端(选填“M或N”)。每个光电子带电量为e=1.6×10-19C,则在第(3)步的实验中每秒钟阴极板上被光照射而逸出的光电子个数约为______个。(结果保留3位有效数字)
【答案】a 并 5 N 7.19×1010
【解析】
(1)[1].为了保护电表和光电管,开关闭合前,滑动变阻器的滑片P应该在a端。
(2)[2][3].根据电表改装原理,小量程的电流表改装成大量程的电流表需要并联分流电阻,根据并联电路的规律可知
IgRg=(I-Ig)R并
解得并联电阻
R并=5Ω。
(4)[4].研究“光电效应”的“饱和电流”需要在光电管两端加正向电压,电路图中电源的负极为N端;
[5].分析光电管的伏安曲线可知,饱和电流
I=115×10-10A=1.15×10-8A
根据电流的定义式可知,每秒钟阴极板上被光照射而逸出的光电子个数
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