光电效应习题-2014
光电效应与光子能量练习题

光电效应与光子能量练习题一、选择题1、下列关于光电效应的表述,正确的是()A 只要入射光的强度足够大,就一定能发生光电效应B 入射光的频率低于极限频率时,无论光强多大,都不能发生光电效应C 发生光电效应时,光电流的强度与入射光的强度无关D 光电子的最大初动能与入射光的频率成正比答案:B解析:发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,与入射光的强度无关。
当入射光的频率低于极限频率时,无论光强多大,都不能发生光电效应,A 选项错误,B 选项正确;发生光电效应时,光电流的强度与入射光的强度成正比,C 选项错误;光电子的最大初动能与入射光的频率成线性关系,但不是正比关系,D 选项错误。
2、某金属在一束黄光照射下,恰好能发生光电效应。
下列说法正确的是()A 改用红光照射,一定不能发生光电效应B 改用紫光照射,光电子的最大初动能一定增加C 增加黄光的强度,单位时间内逸出的光电子数一定增加D 延长黄光的照射时间,单位时间内逸出的光电子数一定增加答案:B解析:因为该金属在黄光照射下恰好能发生光电效应,说明黄光的频率等于该金属的极限频率。
红光的频率小于黄光,改用红光照射一定不能发生光电效应,A 选项正确;紫光的频率大于黄光,改用紫光照射,根据爱因斯坦光电效应方程,光电子的最大初动能一定增加,B 选项正确;增加入射光的强度,单位时间内入射的光子数增加,单位时间内逸出的光电子数一定增加,但光电子的最大初动能不变,C 选项正确;光电效应的发生几乎是瞬间的,延长照射时间,单位时间内逸出的光电子数不变,D 选项错误。
3、用绿光照射一光电管,能产生光电效应。
欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增大,应()A 改用红光照射B 增大绿光的强度C 增大光电管上的加速电压D 改用紫光照射答案:D解析:根据爱因斯坦光电效应方程,光电子的最大初动能与入射光的频率有关,与入射光的强度和加速电压无关。
红光的频率小于绿光,改用红光照射,光电子的最大初动能减小,A 选项错误;增大绿光的强度,只能增加单位时间内逸出的光电子数,不能增大光电子的最大初动能,B 选项错误;增大光电管上的加速电压,只能使光电子到达阳极时的速度增大,不能增大光电子从阴极逸出时的最大初动能,C 选项错误;紫光的频率大于绿光,改用紫光照射,光电子的最大初动能增大,D 选项正确。
(完整版)光电效应练习题(含答案)

光电效应规律和光电效应方程一、选择题1.下列关于光电效应实验结论的说法正确的是()A.对于某种金属,无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应B.对于某种金属,无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应C.对于某种金属,超过极限频率的入射光强度越大,所产生的光电子的最大初动能就越大D.对于某种金属,发生光电效应所产生的光电子,最大初动能与入射光的频率成正比【解析】选A. 发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,与入射光的强度、光照时间无关,所以光的频率小于极限频率就不能产生光电效应,故A正确,B错误.根据光电效应方程E k=hν-W0,可知入射光的频率大于极限频率时,频率越高,光电子的最大初动能越大,与入射光强度无关,故C错误.根据光电效应方程E k=hν-W0,可知光电子的最大初动能与入射光的频率是一次函数关系,故D错误.2.在光电效应实验中,用频率为ν的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是()A.增大入射光的强度,光电流增大B.减小入射光的强度,光电效应现象消失C.改用频率小于ν的光照射,一定不发生光电效应D.改用频率大于ν的光照射,光电子的最大初动能变大【解析】选AD.增大入射光强度,单位时间内照射到单位面积的光电子数增加,则光电流将增大,故选项A正确;光电效应是否发生取决于照射光的频率,而与照射强度无关,故选项B错误;用频率为ν的光照射光电管阴极,发生光电效应,用频率较小的光照射时,若光的频率仍大于极限频率,则仍会发生光电效应,选项C错误;根据hν-W0=21mv2可知,增加照射光频率,光电子的最大初动能也增大,故选项D正确.3.在演示光电效应的实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连,用弧光灯照射锌板时,验电器的指针就张开了一个角度,如图所示,这时()A.锌板带正电,指针带负电B.锌板带正电,指针带正电C.锌板带负电,指针带正电D.锌板带负电,指针带负电【解析】选B.弧光灯照射锌板发生光电效应,锌板上有电子逸出,锌板带正电,验电器指针也带正电,故B正确4.关于光电效应有如下几种叙述,其中叙述正确的是()A.金属的逸出功与入射光的频率成正比ssB .饱和光电流与入射光强度有关C .用不可见光照射金属一定比可见光照射金属产生的光电子的最大初动能要大D .光电效应几乎是瞬时发生的【解析】选BD.金属的逸出功取决于金属本身,故A 错误;逸出的光电子数与入射光的强度有关,即饱和光电流与入射光的强度有关,故B 正确;由光电效应方程E k =hν-W 0 可知,入射光的频率越大,光电子的最大初动能越大,红外线的频率小于可见光的频率,所以用红外线照射金属产生的光电子的最大初动能较小,C 错误;光电效应几乎是瞬时发生的,D 正确.5.硅光电池是利用光电效应将光辐射的能量转化为电能.若有N 个频率为ν的光子打在光电池极板上,这些光子的总能量为(h 为普朗克常量)( )A .hν B.21Nhν C .Nhν D .2Nhν 【解析】选C. 据光子说可知,光子能量与频率有关,一个光子能量为ε=hν ( h 为普朗克常量),N 个光子的能量为Nhν,所以选项C 正确.6.用绿光照射一光电管,产生了光电效应,欲使光电子从阴极逸出时的最大初动能增加,下列做法可取的是( ) A .改用红光照射 B .增大绿光的强度C .增大光电管上的加速电压D .改用紫光照射【解析】选D.由爱因斯坦光电效应方程hν=W 0+21mv 2,在逸出功一定时,只 有增大光的频率,才能增加最大初动能,与光的强度无关,D 对.7.在光电效应实验中,用单色光照射某种金属表面,有光电子逸出,则光电子的最大初动能取决于入射光的( ) A .频率 B .强度 C .照射时间 D .光子数目【解析】选A.由爱因斯坦光电效应方程程E k =hν-W 0 可知:Ek 只与频率ν有关,故选项B 、C 、D 错误,选项A 正确8.在光电效应实验中,用同一种单色光,先后照射锌和银的表面,都能发生光电效应现象.对于这两个过程,下列四个物理量中,一定不同的是( )A .单位时间内逸出的光电子数B .反向截止电压C .饱和光电流D .光电子的最大初动能【解析】选BD.单位时间内逸出的光电子数以及饱和电流由光照强度决定,所以可能相同,故A 、C 错误;用同一种单色光照射,光电子的能量相同,不同金属的逸出功不同,根据光电效应方程E k =hν-W 0 可得光电子的最大初动能一定不同,D 正确;再根据E k =eU c 知,反向截止电压一定不同,B 正确9.研究光电效应的电路如图所示.用频率相同、强度不同的光分别照射密封真空管的钠极板(阴极K),钠极板发射出的光电子被阳极A 吸收,在电路中形成光电流.下列光电流I 与A 、K 之间的电压U AK 的关系图象中,正确的是( )【解析】选C. 虽然入射光强度不同,但光的频率相同,所以遏止电压相同;又因当入射光强时,单位时间逸出的光电子多,饱和光电流大,所以选C.10.在光电效应实验中,分别用频率为νa、νb的单色光a、b照射到同种金属上,测得相应的遏止电压分别为U a和U b、光电子的最大初动能分别为E ka和E kb。
第2章2.2光电效应练习题

1.光电效应中,从同一金属逸出的电子动能的最大值()A.只跟入射光的频率有关B.只跟入射光的强度有关C.跟入射光的频率和强度都有关D.除跟入射光的频率和强度有关外,还和光照时间有关解析:选A.根据光电效应的规律可知,光电子最大初动能E k值取决于入射光频率ν,故选项A正确.2.在电磁波谱中按波长从大到小依次是:紫外线、X射线、γ射线.用某一频率的X射线照射某一金属板时,恰能发生光电效应,则()A.用紫外线照射这块金属板,不能发生光电效应B.用γ射线照射该金属板,能发生光电效应C.若使X射线的强度增大,光电子的最大初动能也增大D.若使X射线的频率增大,光电流的饱和值也增大解析:选AB.波长越长,频率越低,所以紫外线不能发生光电效应,而γ射线能发生,A、B正确,最大初动能与强度无关,则C错.光电流的饱和值与频率无关,则D错.3.光电效应实验的装置如图所示,则下面说法中正确的是()A.用紫外线照射锌板,验电器指针会发生偏转B.用红外线照射锌板,验电器指针会发生偏转C.锌板带的是负电荷D.使验电器指针发生偏转的是正电荷解析:选AD.用紫外线照射连接灵敏验电器的锌板,验电器的指针就张开一个角度,进一步验证知道锌板带的是正电.这是由于在紫外线照射下,锌板中有一部分自由电子从表面飞出去,锌板缺少电子,于是带正电.验电器与锌板相连,验电器也带正电.所以选项A、D正确.4.沿一定方向运动的光子与一个原来静止的自由电子发生碰撞,碰后自由电子向某一方向运动,而光子沿另一方向散射出去,这个散射出去的光子与入射前相比较()A.速率增大B.波长增大C.频率增大D.能量增大解析:选B.碰撞时光子动量要减小,由p=hλ知,λ变大;同时能量也会减小.5.(2012·高考江苏卷)A、B两种光子的能量之比为2∶1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为E A、E B.求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功.解析:光子能量ε=hν,动量p=hλ,且ν=cλ得p=εc,则p A∶p B=2∶1A照射时,光电子的最大初动能E A=εA-W0.同理,E B=εB-W0解得W0=E A-2E B.答案:2∶1E A-2E B一、选择题1.一束绿光照射某金属发生了光电效应,则下列选项中正确的是()A.若增加绿光的照射强度,则单位时间内逸出的光电子数目不变B.若增加绿光的照射强度,则逸出的光电子将具有更大的动能C.若改用紫光照射,则逸出的光电子将具有更大的动能D.若改用紫光照射,则单位时间内逸出的光电子数目增加解析:选C.在光电效应中,入射光的频率决定能否发生光电效应,在能产生光电效应时,入射光的强度影响单位时间内逸出的光电子数目,入射光的频率影响逸出光电子的初动能的大小.选项C正确.2.光子有能量,也有动量,动量p=h/λ,它也遵守有关动量的规律.如图所示,真空中,有一“∞”字形装置可绕通过横杆中点的竖直轴OO′在水平面内灵活地转动,其中左边是圆形黑纸片(吸收光子),右边是和左边大小、质量相同的圆形白纸片(反射光子).当用平行白光垂直照射这两个圆面时,关于装置开始转动情况(俯视)的下列说法中正确的是()A.顺时针方向转动B.逆时针方向转动C.都有可能D.不会转动解析:选B.设入射光子的动量为p,由于黑纸片吸收光子,光子的动量变化量的大小Δp1=p,白纸片反射光子,光子的动量变化量的大小Δp2=2p,根据动量定理可知,光子对白纸片的冲击力大些.3.利用光子说对光电效应进行解释,下列正确的是()A.金属表面的一个电子只能吸收一个光子B.电子吸收光子后一定能从金属表面逸出,成为光电子C.金属表面的一个电子吸收若干个光子,积累了足够的能量才能从金属表面逸出D.无论光子能量大小如何,电子吸收光子并累积能量后,总能逸出成为光电子解析:选A.根据光子说,金属中的一个电子一次只能吸收一个光子,若所吸收的光子频率大于金属的极限频率,电子才能逃离金属表面,成为光电子,且光子的吸收是瞬时的,不需时间的积累,故A选项正确.4.已知一光电管阴极的极限频率为ν0,现将频率大于ν0的光照射在阴极上()A .照射在阴极上光的强度愈大,单位时间产生的光电子数愈多B .加在光电管间的正向电压愈大,通过光电管光电流的饱和值也愈大C .为了阻止光电子到达阳极,必须在光电管间加一足够高的反向电压D .阴极材料的逸出功等于hν0解析:选ACD.由光电效应方程得,发生光电效应时光强较大时,包含的光子数较多,照射金属时产生的光电子多,因而饱和电流大,所以饱和电流与光强成正比,与加在光电管间的正向电压无关.5.下列对光子的认识,正确的是( )A .光子说中的光子就是牛顿在微粒说中所说的粒子B .光子说中的光子就是光电效应中的光电子C .在空间传播中的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光量子,简称光子D .光子的能量跟光的频率成正比解析:选CD.根据光子说,在空间传播的光是不连续的,而是一份一份的,每一份叫做一个光量子,简称光子;而牛顿的“微粒说”中的微粒指的是宏观世界的微小颗粒,光电效应中的光电子指的是金属内的电子吸收光子后克服原子核的库仑引力等束缚,逸出金属表面,称为光电子,故A 、B 选项错误而C 选项正确.由E =hν知,光子能量E 与其频率ν成正比,故D 选项正确.6.用不同频率的紫外线分别照射钨和锌的表面而产生光电效应,可得到光电子最大初动能E k 随入射光频率ν变化的E k -ν图像,已知钨的逸出功是3.28 eV ,锌的逸出功是3.34 eV ,若将两者的图像分别用实线与虚线画在同一个E k -ν图上,则下图中正确的是( )解析:选A.根据光电效应方程E k =h ν-W 0可知E k -ν图像的斜率为普朗克常量h ,因此图中两线应平行,知C 、D 错;图线与横轴的交点表示恰能发生光电效应(光电子动能为零)时的入射光频率即极限频率.由光电效应方程可知,逸出功越大的金属对应的入射光的频率越高,所以能使金属锌发生光电效应的极限频率较高,所以A 对,B 错.7.已知能使某金属产生光电效应的极限频率为ν0,下列说法正确的是( )A .当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,一定能产生光电子B .当用频率为2ν0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hν0C .当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大,则逸出功增大D .当照射光的频率ν大于ν0时,若ν增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍 解析:选AB.因照射光的频率大于极限频率产生光电效应,所以A 正确.因为极限频率为ν0,所以W =hν0,再E k =h ν-W 得,E k =2h ν0-h ν0=h ν0,B 正确.因为逸出功是光电子恰好逸出时需要的功,对于同种金属是恒定的,故C 项错误,由E k =h ν-W =h ν-h ν0=h (ν-ν0),当ν加倍时;E k ′E k =2ν-ν0ν-ν0≠2,故D 项错. 8.分别用波长为λ和34λ的单色光照射同一金属板,发出的光电子的最大初动能之比为1∶2,以h 表示普朗克常量,c 表示真空中的光速,则此金属板的逸出功为( )A.hc 2λB.2hc 3λC.3hc 4λD.4h λ5c解析: 选B.根据爱因斯坦光电效应方程E k =h ν-W 0和ν=c λ得 E k =h c λ-W 0,E k ′=h c 34λ-W 0 且E k ∶E k ′=1∶2 解得 W 0=2hc 3λ. 9.(2012·临沂高三模拟)利用光电管研究光电效应实验如图所示,用频率为ν1的可见光照射阴极K ,电流表中有电流通过,则( )A .用紫外光照射,电流表中不一定有电流通过B .用红外光照射,电流表中一定无电流通过C .用频率为ν1的可见光照射K ,当滑动变阻器的滑动触头移到A 端,电流表中一定无电流通过D .用频率为ν1的可见光照射K ,当滑动变阻器的滑动触头向B 端滑动时,电流表示数可能不变解析:选D.因紫外光的频率比可见光的频率高,所以用紫外线照射时,电流表中一定有电流通过,A 错.因不知阴极K 的极限频率,所以用红外光照射时,不一定发生光电效应,B 错.即使U AK =0,电流表中也有电流,所以C 错.当滑动触头向B 端滑动时U AK 增大.阳极A 吸收光电子的能力增强,光电流会增大,当所有光电子都到达阳极A 时,电流达到最大,即饱和电流.若在滑动前,电流已经达到饱和电流,那么再增大U AK ,光电流也不会增大,所以D 对.二、非选择题10.(2011·高考新课标全国卷)在光电效应实验中,某金属的截止频率相应的波长为λ0,该金属的逸出功为________.若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做实验,则其遏止电压为________.已知电子的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e ,c 和h .解析:由W =hν0=h c λ0,又eU =E k ,且E k =h ν-W ,ν=c λ,所以U =hc e ⎝⎛⎭⎫1λ-1λ0=hc e (λ0-λ)λλ0. 答案:h c λ0 hc e(λ0-λ)λλ0 11.氦氖激光器发射波长为6328 A 的单色光.试计算这种光的一个光子的能量为多少?若激光器的发光功率为18 mW ,则每秒种发射多少个光子?解析:由能量转化和守恒定律知,发光功率等于单位时间内发射的光子能量总和,求得单个光子能量,就可求出光子个数.ε=h ν,c =νλ所以ε=hc λ=6.63×10-34×3×1086328×10-10 J =3.14×1019 J =1.96 eV因为发光功率等于单位时间内发射光子的总能量,所以Pt =nε(n 是每秒发射的光子数)所以n =Pt ε=18×10-3×13.14×10-19=5.73×1016(个). 答案:1.96 eV 5.73×1016个12.用某种单色光照射植物使其发生光合作用,假设此种单色光的频率为ν,每秒有n 0个光子被植物吸收,又知每摩尔葡萄糖经呼吸作用分解为二氧化碳和水,放出的能量为Q ,则经过一分钟,由光合作用产生了多少摩尔葡萄糖?以这种单色光照射某种金属板,能放出电子,已知遏止电压为U ,则金属的逸出功为多少?解析:由呼吸作用分解每摩尔葡萄糖所放出的能量,可得光合作用合成一摩尔葡萄糖所需的能量,再由光子所带能量可得到1 min 合成多少葡萄糖,由遏止电压可得光电子的最大初动能,进而得到金属板的最大逸出功.1 min 由植物吸收的光子所带的能量W =60n 0h ν.由每摩尔葡萄糖分解为CO 2和水释放的能量为Q 可知,每合成1 mol 葡萄糖所需能量为Q ,所以1 min 内合成葡萄糖的物质的量为n =W Q =60n 0h νQ. 光电子的最大初动能E k =12m e v 2=Ue . 由hν=W +E k ,得逸出功W =hν-Ue .答案:60n 0h νQhν-Ue。
高中光电效应试题及答案

高中光电效应试题及答案一、选择题1. 光电效应是指光照射到金属表面时,金属会释放出电子的现象。
这种现象最早是由哪位科学家发现的?A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 普朗克D. 波尔答案:B2. 光电效应的实验验证了光的粒子性,下列关于光电效应的描述中,哪一项是错误的?A. 光照射到金属表面,金属会释放出电子B. 光的频率越高,释放出的电子动能越大C. 光的强度越大,释放出的电子数量越多D. 光电效应的产生与光的频率有关,与光的强度无关答案:C3. 根据光电效应方程,电子的最大动能与入射光的频率成正比。
这个方程是:A. Kmax = hν - φB. Kmax = hν + φC. Kmax = hν / φD. Kmax = φ - hν答案:A二、填空题4. 光电效应的实验中,当入射光的频率大于金属的______时,才会发生光电效应。
答案:极限频率5. 光电效应实验表明,电子的发射与光的______有关,而与光的______无关。
答案:频率;强度三、简答题6. 简述光电效应的基本原理。
答案:光电效应是指当光照射到金属表面时,金属中的电子吸收了光子的能量,如果光子的能量大于金属的逸出功,电子就能克服金属的束缚力,从金属表面逸出,形成光电子流。
7. 为什么说光电效应实验验证了光的粒子性?答案:光电效应实验表明,光子的能量与光的频率成正比,而与光的强度无关。
这与光的波动理论相矛盾,因为波动理论认为光的能量应该与光的强度有关。
因此,光电效应实验支持了光的粒子性,即光是由一系列粒子(光子)组成的。
四、计算题8. 假设一束频率为5.0×10^14 Hz的光照射到金属表面,金属的逸出功为4.7 eV。
求电子的最大动能。
答案:首先,将频率转换为能量,使用公式E = hν,其中h为普朗克常数(6.626×10^-34 Js),ν为频率。
计算得到E = 6.626×10^-34 Js × 5.0×10^14 Hz = 3.313×10^-19 J。
光电效应练习题

光电效应练习题一、选择题1. 光电效应是指光照射到金属表面时,金属会释放出电子的现象。
这种现象是由哪位科学家首先发现的?A. 爱因斯坦B. 普朗克C. 赫兹D. 麦克斯韦2. 根据光电效应的实验结果,以下哪个条件是电子从金属表面释放的必要条件?A. 光的强度B. 光的波长C. 金属的温度D. 光的频率3. 爱因斯坦在解释光电效应时提出了光子的概念。
光子的能量与其频率的关系是:A. E = hνB. E = c/νC. E = 1/νD. E = 1/hν4. 光电效应的阈频率是指:A. 电子从金属表面释放的最小频率B. 电子从金属表面释放的最大频率C. 光的强度达到最大时的频率D. 光的波长达到最大时的频率5. 光电效应中,电子的最大动能与光的频率成正比,这一结论是由以下哪位科学家提出的?A. 普朗克B. 爱因斯坦C. 波尔D. 德布罗意二、填空题6. 光电效应的实验现象表明,只有当入射光的频率大于金属的________时,电子才能被释放出来。
7. 根据光电效应方程E_km = hν - W_0,其中E_km表示电子的最大动能,h是普朗克常数,ν是入射光的频率,W_0是________。
8. 光电效应的实验结果不支持经典波动理论,而是支持了________理论。
9. 光电效应的发现对量子力学的发展起到了重要的推动作用,其中________的提出是关键。
10. 光电效应中,如果入射光的频率增加,电子的最大初动能将________。
三、简答题11. 简述光电效应的基本原理及其实验现象。
12. 解释为什么说光电效应是量子理论的实验基础之一。
13. 描述光电效应方程E_km = hν - W_0的物理意义,并解释W_0的来源。
14. 根据光电效应,解释为什么金属在光照射下会释放电子。
15. 光电效应在现代科学技术中有哪些应用?请列举至少两个实例。
四、计算题16. 假设一束频率为5.0×10^14 Hz的光照射到某种金属表面,已知该金属的逸出功为5.0 eV。
光电效应历年高考题

光电效应高考题1. (2001上海)光电效应实验的装置如图所示,用弧光灯照射锌板,验电器指针张开一个角度,则下面说法中正确的是亠一A •用紫外线照射锌板,验电器指针会发生偏转B .用绿色光照射锌板,验电器指针会发生偏转IC •锌板带的是负电荷D.使验电器指针发生偏转的是正电荷2. (2014?工苏)已知钙和钾的截止频率分别为 7.73沐014Hz和5.44 X014Hz,在某种单色光的照射下两种金属均发生光电效应,比较它们表面逸处的具有最大初动能的光电子,钙逸出的光电子具有较大的()A波长 B频率 C能量 D动量3. (2014广东18.)在光电效应实验中,用频率为v的光照射光电管阴极,发生了光电效应,下列说法正确的是()A .增大入射光的强度,光电流增大B. 减小入射光的强度,光电效应现象消失C. 改变频率小于v的光照射,一定不发生光电效应D. 改变频率大于v的光照射,光电子的最大初动能变大4. (2011广东)光电效应实验中,下列表述正确的是()A .光照时间越长光电流越大 B.入射光足够强就可以有光电流C.遏止电压与入射光的频率有关 D .入射光频率大于极限频率才能产生光电子5. (新课标卷)(1)( 5分)关于光电效应,下列说法正确的是()A .极限频率越大的金属材料逸出功越大B. 只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应C. 从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小D. 入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多6. (2013上海单科2)当用一束紫外线照射锌板时,产生了光电效应,这时()A .锌板带负电 B.有正离子从锌板逸出C.有电子从锌板逸出 D .锌板会吸附空气中的正离子C .对于同种金属,Ek 与光照射的时间成正比 D .对于同种金属,Ek 与照射光的频率成线性关系h A.h_C . /iAD .T 效应。
换用同样频率为v 的强激光照射阴极 K , 7. (2012海南单科19(1))产生光电效应时,关于逸出光电子的最大初动能 Ek,下列说法正确的是( )A .对于同种金属,Ek 与照射光的强度无关B •对于同种金属,Ek 与照射光的波长成反比E.对于不同种金属,若照射光频率不变, Ek 与金属的逸出功成线性关系8. (2010上海)根据爱因斯坦光子说,光子能量 E 等于(h 为普朗克常量,c 、入为真空中的光速和波长)9. (2013北京理综20).以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电 子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出。
光电效应练习题(含详解)

光电效应练习题(含详解)题目1一束波长为400 nm的光照射到金属表面,下列说法中正确的是:A. 金属中的自由电子所受的引力将电子束反射回光源B. 电子从金属中逸出所需的能量与光束的频率无关C. 光电效应是指金属在光照射下产生的电磁波D. 光电效应的实验证明了光是由微粒组成的正确答案:B解析:根据光电效应的基本原理,光照射到金属表面时,能量传递给金属中的电子,使其逸出金属,形成光电流。
根据爱因斯坦的光电效应理论,逸出金属所需的最小能量与光的频率有关,而与光的强度无关。
因此,选项B是正确的。
题目2以下哪一项是光电效应的应用之一?A. 太阳能电池B. 望远镜C. 激光器D. X射线机正确答案:A解析:太阳能电池是利用光电效应将光能转化为电能的装置,因此是光电效应的一种应用。
选项B的望远镜和选项C的激光器并没有直接与光电效应相关,而选项D的X射线机是利用X射线的特性进行成像和诊断的,与光电效应不同。
题目3下列哪个物理学家对光电效应做出了重要贡献?A. 牛顿B. 爱因斯坦C. 麦克斯韦D. 狄布罗意正确答案:B解析:爱因斯坦是对光电效应做出了重要贡献的物理学家。
他提出了能量子概念,并根据实验观测结果提出了光电效应的理论解释,被称为光电效应的创立者。
选项A的牛顿是光的色散等问题的研究者,与光电效应不直接相关;选项C的麦克斯韦是电磁学方程的发现者,与光电效应不直接相关;选项D的狄布罗意是波粒二象性理论的提出者,对光电效应的研究没有直接的贡献。
题目4光电效应中,光子的能量与下列哪个物理量成正比?A. 光的波长B. 光的频率C. 光的强度D. 光的速度正确答案:B解析:根据光电效应的基本原理,光子的能量与光的频率成正比,与光的波长无关。
光的频率越大,光子的能量越大,逸出金属所需的能量也越大。
因此,选项B是正确的。
光电效应练习题

光电效应练习题光电效应练习题光电效应是物理学中的一个重要概念,它描述了光与物质相互作用时的一系列现象。
通过光电效应的研究,我们可以更好地理解光的本质以及光与物质之间的相互作用规律。
下面是一些关于光电效应的练习题,希望能够帮助读者更好地掌握这一概念。
1. 什么是光电效应?光电效应是指当光照射到金属表面时,金属中的自由电子会被激发出来,从而形成电流的现象。
这个过程中,光的能量被转化为电能。
光电效应的发现对于解释光的波动性和粒子性提供了重要线索,也为量子物理学的发展奠定了基础。
2. 光电效应的基本方程是什么?光电效应的基本方程可以表示为E = hf - φ,其中E是光子的能量,h是普朗克常数,f是光的频率,φ是金属的逸出功。
这个方程描述了光子的能量与逸出功之间的关系,当光子的能量大于逸出功时,才能够引发光电效应。
3. 什么是逸出功?逸出功是指金属中的电子脱离金属表面所需要的最小能量。
不同金属的逸出功大小不同,它与金属的电子云结构以及金属的物理性质有关。
逸出功的大小决定了光电效应的发生与否,以及光电流的强弱。
4. 光电效应的实验装置有哪些?光电效应的实验装置主要包括光源、金属样品、电子倍增管和电路测量仪器。
光源可以是激光器或者白炽灯等,金属样品通常选择具有良好导电性的金属,电子倍增管用于放大光电子流,电路测量仪器用于测量电流和电压。
5. 光电效应与经典物理的矛盾是什么?根据经典物理的理论,光的能量应该与光的强度成正比,而与频率无关。
然而,光电效应的实验结果却显示,只有当光的频率大于一定临界值时,光电效应才会发生。
这与经典物理的预言相矛盾,表明光具有粒子性的特征。
6. 光电效应在实际应用中有哪些重要作用?光电效应在实际应用中有着广泛的用途。
例如,光电效应被应用于光电池中,将光能转化为电能,从而实现太阳能的利用。
此外,光电效应还被应用于光电二极管、光电倍增管等器件中,用于光信号的检测和放大。
通过以上的练习题,我们可以更好地理解光电效应的基本概念和原理。
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光电效应习题
1.用频率为6.00 X 1014 Hz的光照射钠片,恰可以使钠发生光电效应,现改用频率为8.00 X 1014 Hz的紫外光照射,飞出的光电子的最大初动能应该是多少?
2.发光功率为P的点光源,向外辐射波长为λ的单色光,均匀投射到以光源为球心、半径为R的球面上.已知普朗克常量为h,光速为C,则在球面上面积为S的部分,每秒钟有多少个光子射入?
3.光电效应和康普顿效应都包含有电子与光子的相互作用过程。
对此过程,在以下几种理解中,正确的是:
(A) 光电效应是电子吸收光子的过程,而康普顿效应则是光子和电子的弹性碰撞过程。
(B) 两种效应都相当于电子与光子的弹性碰撞过程。
(C) 两种效应都属于电子吸收光子的过程。
(D) 两种效应都是电子与光子的碰撞,都服从动量守恒定律和能量守恒定律
4. 下面这此材料的逸出功为:铍,3.9eV;钯,
5.0eV;铯,1.9eV;钨,4.5eV。
要制造能在可见光(频率范围为3.9×1014Hz-7.5×1014Hz)下工作的光电管,在这此材料中应选:(A) 钨(B) 钯(C) 铯(D) 铍。