Question

12．经典波动理论认为光的能量是由光的强度决定的，而光的强度又是由波的振幅决定的，跟频率无关，因此，面对光电效应，这种理论可以解释以下哪种说法（　　）

• A． 入射光频率v＜v₀（极限频率）时，不论入射光多强，被照射的金属不会逸出电子
• B． 光电子的最大初动能只与入射光频率有关，而与入射光强度无关
• C． 从光照射金属到金属逸出电子的时间一般不超过 10^-9s
• D． 当入射光频率 v＞v₀ 时，光电流强度与入射光强度成正比

Answer 1

分析 据波动理论，认为只要光照射的时间足够长、足够强就能发生光电效应，且光电子的初动能就大，但实验中金属表面没有溢出电子的实验结果，光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，发生是瞬时的，且入射光频率越大，光电子最大初动能越大，这与光的波动理论相矛盾．

解答 解：A、按照经典波动理论，光的能量是连续的，那么任何电子只要吸收的能量达到一定值总会逃逸出金属的表面，不存在极限频率这一说，所以波动理论无法解释入射光频率v＜v₀（极限频率）时，不论入射光多强，被照射的金属不会逸出电子，故A错误；
B、按照经典理论，光电子的最大初动能与入射光的强度有关，故无法解释光电子的最大初动能只与入射频率有关，而与入射光强度无关，故B错误；
C、能量连续，光电效应就不是瞬时发生的，经典理论无法解释光电效应的瞬时性，故C错误；
D、按照经典理论，可以解释饱和光电流的大小与入射光强度成正比，故D正确；
故选：D

点评 解决本题的关键理解光电效应的条件，知道光电效应是金属中的一个电子吸收一个光子，若能量能够挣脱金属的束缚，就会逃逸出金属的表面，成为光电子，知道经典波动理论在解释光电效应时所遇到的困难，便于进一步理解光电效应．