Question

16．如图甲所示为研究光电效应的电路图．
（1）对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转．将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能减小 （选填“减小”、“增大”）． 如果改用频率略低的紫光照射，电流表可能（选填“一定”、“可能”或“一定没”）有示数．
（2）当用光子能量为5eV的光照射时，测得电流计上的示数随电压变化的图象如图乙所示．则光电子的最大初动能为3.2×10^-19J，金属的逸出功为4.8×10^-19J．

Answer 1

分析 （1）当滑动变阻器向右移动时，正向电压增大，光电子做加速运动，需讨论光电流是否达到饱和，从而判断电流表示数的变化．发生光电效应的条件是当入射光的频率大于金属的极限频率时，会发生光电效应．
（2）该装置所加的电压为反向电压，发现当电压表的示数大于或等于-2V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为2eV，根据光电效应方程E_Km=hγ-W₀，求出逸出功．

解答 解：（1）AK间所加的电压为正向电压，发生光电效应后的光电子在光电管中加速，滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，若光电流达到饱和，则电流表示数不变，若光电流没达到饱和电流，则电流表示数增大，所以滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能减小．
紫光的频率小于紫外线，紫外线照射能发生光电效应，但是紫光照射不一定能发生光电效应．所以电流表可能有示数．
（2）由图2可知，当该装置所加的电压为反向电压，当电压是-2V时，电流表示数为0，知道光电子点的最大初动能为：2eV=3.2×10^-19J，
根据光电效应方程E_Km=hγ-W₀，W₀=3eV=4.8×10^-19J．
故答案为：（1）减小，可能；（2）3.2×10^-19，4.8×10^-19

点评 本题考查光电效应基础知识点，难度不大，关键要熟悉教材，牢记并理解这些基础知识点和基本规律，注意饱和电流的含义，及掌握紫光与紫外线的频率高低．