命題點(diǎn)三光電效應(yīng)現(xiàn)象和光電效應(yīng)方程的應(yīng)用1．對(duì)光電效應(yīng)的四點(diǎn)提醒．(1)能否發(fā)生光電效應(yīng)，不取決于光的強(qiáng)度而取決于光的頻率．(2)光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光．(3)逸出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關(guān)．(4)光電子不是光子，而是電子．2．兩條對(duì)應(yīng)關(guān)系．(1)光強(qiáng)大→光子數(shù)目多→發(fā)射光電子多→光電流大．(2)光子頻率高→光子能量大→光電子的最大初動(dòng)能大．3．定量分析時(shí)應(yīng)抓住三個(gè)關(guān)系式．(1)愛因斯坦光電效應(yīng)方程：Ek＝hν－W0.(2)最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系：Ek＝eUc.(3)逸出功與極限頻率的關(guān)系：W0＝hνc.4．光電效應(yīng)的圖像問題．圖像名稱圖線形狀由圖線直接(間接)得到的物理量最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①極限頻率：圖線與ν軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)νc②逸出功：圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的值W0＝|－E|＝E③普朗克常量：圖線的斜率k＝h顏色相同、強(qiáng)度不同的光，光電流與電壓的關(guān)系①飽和光電流Im：電流的最大值②最大初動(dòng)能：Ekm＝eUc顏色不同時(shí)，光電流與電壓的關(guān)系①遏止電壓Uc1、Uc2②飽和光電流③最大初動(dòng)能Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2遏止電壓Uc與入射光頻率ν的關(guān)系圖線①截止頻率νc：圖線與橫軸的交點(diǎn)②遏止電壓Uc：隨入射光頻率的增大而增大③普朗克常量h：等于圖線的斜率與電子電量的乘積，即h＝ke.(注：此時(shí)兩極之間接反向電壓)(多選)已知一個(gè)激光發(fā)射器功率為P，發(fā)射波長(zhǎng)為λ的光，光速為c，普朗克常量為h，則()A．光的頻率為eq\f(c,λ)B．光子的能量為eq\f(h,λ)C．光子的動(dòng)量為eq\f(h,λ)D．在時(shí)間t內(nèi)激光器發(fā)射的光子數(shù)為eq\f(Ptc,hλ)解析：光的頻率ν＝eq\f(c,λ)，A項(xiàng)正確；光子的能量E＝hν＝eq\f(hc,λ)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；光子的動(dòng)量p＝eq\f(h,λ)，C項(xiàng)正確；在時(shí)間t內(nèi)激光器發(fā)射的光子數(shù)n＝eq\f(Pt,E)＝eq\f(Ptλ,hc)，D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選AC.答案：AC利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量遏止電壓U與入射光頻率ν的關(guān)系．若某次實(shí)驗(yàn)中得到如圖乙所示的Uν圖像．已知普朗克常量h，則()A．電源的左端為正極B．K極金屬的逸出功為hν1C．增大入射光的強(qiáng)度，遏止電壓增大D．滑動(dòng)變阻器滑片移至最左端，電流表示數(shù)為零解析：測(cè)量遏止電壓U與入射光頻率ν的關(guān)系時(shí)，A、K之間應(yīng)加反向電壓，使光電子受到的電場(chǎng)力指向陰極，則A應(yīng)與電源負(fù)極相連，所以電源的左端為負(fù)極，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；由題圖乙可知K極金屬的截止頻率為ν1，所以逸出功為W0＝hν1，故B項(xiàng)正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程和動(dòng)能定理綜合可得eUc＝Ekm＝hν－W0，由上式可知，遏止電壓與入射光強(qiáng)度無關(guān)，與入射光頻率有關(guān)，只有增大入射光頻率時(shí)遏止電壓才增大，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；滑動(dòng)變阻器滑片移至最左端，反向電壓為零，光電子可以到達(dá)陽(yáng)極形成光電流，電流表示數(shù)不為零，故D項(xiàng)錯(cuò)誤．故選B.答案：B1．某學(xué)?？萍蓟顒?dòng)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)光電煙霧探測(cè)器(如圖甲)，當(dāng)有煙霧進(jìn)入探測(cè)器時(shí)(如圖乙)，來自光源S的光會(huì)被煙霧散射進(jìn)入光電管C，當(dāng)光射到光電管中的鈉表面時(shí)會(huì)產(chǎn)生光電流，當(dāng)光電流大于10－8A時(shí)，便會(huì)觸發(fā)報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警．已知鈉的極限頻率為6.0×1014Hz，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，光速c＝3.0×108m/s，電子電荷量e＝1.6×10－19C，則下列說法正確的是()A．要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)不能小于5.0×10－7mB．光電管發(fā)生光電效應(yīng)，同時(shí)光源的光變強(qiáng)時(shí)，不能改變光電煙霧探測(cè)器的靈敏度C．光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)楣獍l(fā)生了全反射現(xiàn)象D．報(bào)警器報(bào)警時(shí)，鈉表面每秒釋放出的光電子數(shù)最少為N＝6.25×1010個(gè)解析：因?yàn)殁c的極限頻率為6.0×1014Hz，要使該探測(cè)器正常工作，光源S發(fā)出的光波波長(zhǎng)不能大于λ＝eq\f(c,ν)＝eq\f(3×108,6×1014)m＝5.0×10－7m，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；光電管發(fā)生光電效應(yīng)，同時(shí)光源的光變強(qiáng)時(shí)，光電管產(chǎn)生的光電流會(huì)變大，會(huì)改變光電煙霧探測(cè)器的靈敏度，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；光電管C中能發(fā)生光電效應(yīng)是因?yàn)楣獾念l率大于金屬鈉的極限頻率，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；報(bào)警器報(bào)警時(shí)，鈉表面每秒釋放出的光電子數(shù)最少為N＝eq\f(IΔt,e)＝eq\f(10－8×1,1.6×10－19)＝6.25×1010個(gè)，選項(xiàng)D正確．故選D.答案：D2．光刻機(jī)是制造芯片的核心裝備，利用光源發(fā)出的紫外線，將精細(xì)圖投影在硅片上，再經(jīng)技術(shù)處理制成芯片．為提高光刻機(jī)清晰投影最小圖像的能力，在透鏡組和硅片之間充有液體．紫外線進(jìn)入液體后與其在真空中相比()A．波長(zhǎng)變短B．光子能量增加C．頻率降低D．傳播速度增大解析：紫外線進(jìn)入液體后與真空相比，頻率不變，傳播速度減小，根據(jù)λ＝eq\f(v,f)可知波長(zhǎng)變短；根據(jù)ε＝hν可知，光子能量不變．故選A項(xiàng)．答案：A3．(2023·江蘇蘇錫常鎮(zhèn)四市一模)用如圖電路研究光電管的特性，入射光頻率為ν，U為光電管K、A兩極的電勢(shì)差，取A端電勢(shì)高時(shí)為正值．若光電管K極材料的極限頻率為νc，普朗克常量為h，電子電量為e，則在U－ν坐標(biāo)系中，陰影部分表示能產(chǎn)生光電流的U和ν取值范圍，下列陰影標(biāo)