题目内容
【题目】某同学设计了一个光电烟雾探测器,如图甲所示,S为光源。当有烟雾进入探测器时,来自S的光会被烟雾散射进入光电管C,如图乙所示,光射到光电管中的钠表面(钠的极限频率为),会产生光电子,当光电流大于等于时,便会触发报警系统报警。下列说法中正确的是( )
A.探测器是否报警仅与入射光的频率有关
B.探测器是否报警仅与入射光的强度有关
C.要使该探测器正常工作,光源S发出的光波长需要大于500nm
D.若射向光电管C的光子中有5%会产生光电子,当探测器报警时,每秒射向光电管C的光子最少数目是个
【答案】D
【解析】
AB.光源发出的光能使光电管发生光电效应,烟雾进入探测器,被烟雾散射的光进入C,发生光电效应,探测器报警,结合光电效应方程
可知探测器是否报警与入射光的频率有关,若光源发出的光强度太低,产生光电效应后,光电流太小,也不能使报警器报警,所以探测器是否报警与入射光的频率和强度都有关,AB错误;
C.根据
可知光源发出的光的波长不能大于
C错误;
D.光电流为,根据电流的定义式
每秒需要的光电子数目为
当探测器报警时,每秒射向光电管C的光子最少数目是
D正确。
故选D。
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