题目内容

如图所示是研究光电效应实验的装置简图.在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成）发生光电效应的逸出功为1.9 eV，A为阳极.当a、b间不接任何电源，用频率为ν（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K时，会发现电流表指针有偏转.若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到1.1 V时，电流表的示数刚好减小到零（电流表和电压表的零刻度线都在表盘中央，已知普朗克常量h=6.63×10^-34 J·s）.求：

（1）a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向；

（2）当电流表的示数刚好减小到零时，从阴极K发出的光电子的最大初动能E_k是多少焦耳？这时入射的单色光波长是多少？

（3）若将a接负极，b接正极，电压表的示数为2.5 V时，光电子到达阳极A的最大动能为多少电子伏？

解：（1）光电流从下到上.

（2）E_k0=eU₀=1.1 eV=1.76×10^-19 J

由爱因斯坦光电效应方程有E_k0=hν-W

hν=E_k0+W=(1.1+1.9) eV=4.8×10^-19 J

λ= m=4.1×10^-7 m.

（3）光电子到达A极的最大动能为E_kA=E_k0+eU=(1.1+2.5) eV=3.6 eV.

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如图所示的装置研究光电效应时，灵敏电流表的示数为零．要使灵敏电流表的指针转动，必须采取的措施是

[　　]

A．将变阻器的滑片P向左移

B．将变阻器滑片P向右移且增加光照时间

C．增大入射光的强度

D．增大照射光的频率

研究光电效应时，已经知道金属钠的逸出功为2.29eV，现有一系列处于n=4能级的氢原子，用它在跃迁过程中发出的光照射金属钠，氢原子的能级结构图如图所示，则下列说法中正确的是：

A．跃迁过程中将释放5种频率的光子

B．跃迁过程中释放光子的最小能量为1.89eV

C．跃迁过程中释放光子的最大能量为13.6eV

D．跃迁过程中释放的光子有4种能引起光电效应

研究光电效应时，已经知道金属钠的逸出功为2.29eV，现有一系列处于n=4能级的氢原子，用它在跃迁过程中发出的光照射金属钠，氢原子的能级结构图如图所示，则下列说法中正确的是

A.
跃迁过程中将释放5种频率的光子
B.
跃迁过程中释放光子的最小能量为1.89eV
C.
跃迁过程中释放光子的最大能量为13.6eV
D.
跃迁过程中释放的光子有4种能引起光电效应

（6分）如图所示电路是研究真空光电管的应用，已知其阴极金属材料的极限频率为4.5×10¹⁴ Hz，为了使光电管正常工作，电源a端应为_____极，发生光电效应时，增加光强度，电路中电流计偏角将_____，发生光电效应时，延长光照时间，电流计示数将_____。