(1)任何一种金属都有一个截止频率 νc，入射光的频率必须大于 νc，才能 产生光电效应，与入射光的强度及照射时间无关．
(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关，只与入射光的频率有关． (3)当产生光电效应时， 单位时间内从金属表面逸出的电子数与入射光的 强度有关．
(4)光电效应几乎是瞬时的，发生的时间一般不超过 9 s.
－
10
2．掌握三个概念的含义
(1)入射光频率决定着能否发生光电效应和光电子的最大初动能． (2)对于一定频率的光，入射光的强度决定着单位时间内发射的光子数；
2．光电效应方程
(1)表达式：hν＝Ek＋W0 或 Ek＝hν－W0.
(2)对光电效应方程的理解：能量为 ε＝hν的光子被电子所吸收，电子把 这些能量的一部分用来克服金属表面对它的吸引，另一部分就是电子离 开金属表面时的动能． 如果克服吸引力做功最少为 W0，电子离开金属表 面时最大初动能为 Ek，则根据能量守恒定律可知： Ek＝hν－W0. 3．光电效应方程说明了产生光电效应的条件．
若有光电子逸出，则光电子的最大初动能必须大于零， 即 Ek＝hν－W0>0， 亦即 hν>W0，ν>
WW 0 0
＝νc，而 νc＝ 恰好是光电效应的截止频率． h h
1.最大初动能 Ek 与入射光频率 ν的关系图线
1.极限频率：图线与 ν轴交点的横坐标 νc
2.逸出功：图线与 Ek 轴交点的纵坐标的绝对值 W0＝|－E|＝E 3.普朗克常量：图线的斜率 k＝h 4.E
k- ν图线是一条倾斜直线，但不过原点，其与横轴、纵轴交点的坐标 值分别表示极限频率和金属逸出功。
2.颜色相同、强度不同的光，光电流与电压的关系
1 遏止电压 Uc：图线与横轴的交点 2 饱和光电流 Im：电流的最大值 3 最大初动能： Ekm＝eUc
4 由 I-U 图线可以看出，光电流并不是随加速电压的增大而一直增大。
3.颜色不同时，光电流与电压的关系
5.遏止电压 Uc1、Uc2 6.饱和光电流
7.最大初动能 Ek1＝eUc1，Ek2＝eUc2
8.在 I-U 图线上可以得出的结论：同一频率的光，即使强度不同，反向 遏止电压也相同，不同频率的光，反向遏止电压不同，且频率越高，反 向遏止电压越大。
4.遏止电压 Uc 与入射光频率 ν的关系图线
9.截止频率 νc：图线与横轴的交点
10.遏止电压 Uc：随入射光频率的增大而增大
11.普朗克常量 h：等于图线的斜率与电子电量的乘积，即此时两极之间接反向电压 )
h＝ke。注：(
5. 如图所示，当电键 K断开时，用光子能量为 2.5 eV的一束光照射阴 极 P，发现电流表读数不为零 . 合上电键， 调节滑动变阻器， 发现当电压 表读数小于 0.60 V 时，电流表读数仍不为零 . 当电压表读数大于或等于 12. V 时，电流表读数为零 . 由此可知阴极材料的逸出功为 A.1.9 eV C.2.5 eV
B.0.6 eV D.3.1 eV
6. 在光电效应现象中，下列说法中正确的是 ( ) A.入射光的强度越大，光电子的最大初动能越大 B.光电子的最大初动能随入射光的频率增大而增大
C.对于任何一种金属都存在一个“最大波长”，入射光的波长必须小于 此波长，才能产生光电效应
D.对于某种金属，只要入射光的强度足够大，就会发生光电效应
7. 当用绿光照射光电管阴极 K时，可以发生光电效应，则下列说法正确 的是 ( )
A.增大绿光照射强度，光电子的最大初动能增大 B.增大绿光照射强度，电路中光电流增大
C.改用比 绿光波长大的光照射光电管阴极 K时，电路中一定有光电流 D.改用比绿光频率大的光照射光电管阴极
时，电路中一定有光电流
K4．现有 a、b、c 三束单色光，其波长关系为 λa＞λb＞λc．用 b 光 束照射某种金属时，恰能发生光电效应．若分别用 a 光束和 c 光束照射 该金属，则可以断定（ ）．
A．a 光束照射时，不能发生光电效应 B．c 光束照射时，不能发生光电效应 C．a 光束照射时，释放出的光电子数目最多 D．c 光束照射时，释放出的光电子的最大初动能最小
8. 下列对光电效应的解释正确的是 ( )
A.金属内的每个电子要吸收一个或一个以上的光子，当它积 累的能量足够大时，就能逸出金属
B.如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出 时所需做的最小功，便不能发生光电效应
C.发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初 动能就越大
D.由于不同金属的逸出功是不同的，因此使不同金属产生光电效应的入 射光的最小频率也不同
9. 某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为
－7
2.21 eV ，用波长
为 2.5× 10 m的紫外线照射阴极 . 已知真空中光速为 3.0× 108 m/s，元 电荷为 1.6× 10 C，普朗克常量为 6.63× 10
－19
－34
J· s，求得钾的极限 ( )
14
－19
频率和该光电管发射的光电子的最大初动能应分别 A.5.3 × 10
14
Hz, 2.2 J B.5.3 × 10Hz, 4.4 × 10J C.3.3 × 10
33
Hz, 2.2 J
D.3.3 × 1033
Hz, 4.4 × 10
－19
J
5、红、橙、黄、绿四种单色光中，光子能量最小的是 A．红光 C．黄光
B D
．橙光 ．绿光
( )
5 已知铯的截止频率为 4.545 × 10 Hz，钠的截止频率是 6.000× 1014 Hz，锶的截止频率是 1.153× 10 的截止频率是 1.529× 1015 Hz，
15
14
Hz，铂
)
当用波长为 0.375 μm的光照射它们时，能发生光电效应的是 ( A．铯和钠 B ．钠和锶 C．锶和铂
D
．铂和铯
10.(2006 江苏高考，6) 研究光电效应规律的实验装置如图 2-1-11 所示， 以频率为 ν 的光照射光电管阴极 K时，有光电子产生，由于光电管 K、 A 间加的是反向电压，光电子从阴极 K 发射后将向阳极 A 做减速运动 . 光电流 i 由图中电流计 G测出，反向电压 U由电压表 V 测出. 当电流计 的示数恰好为零时，电压表的示数称为反向截止电压 表示光电效应实验规律的图象中，错误的是 ( )
U0. 在图 2-1-12 中
10．如图所示是光电效应中光电子的最大初动能 关系图象．从图中可知 A．Ek 与 ν 成正比
B．入射光频率必须大于或等于极限频率 C．对同一种金属而言， Ek 仅与 ν 有关 D．Ek 与入射光强度成正比
( )
Ek 与入射光频率 ν 的
νc 时，才能产生光电效应
3．实验得到金属钙的光电子的最大初动能 Ekm 与入射光频率 ν的关系如
图 2-1- 4 所示．下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功，参照下表 可以确定的是
金属
14
钨 钙 钠
Hz 10.95 7.73 5.53 截止频率 ν0/10
逸出功 W/eV
4.54 3.20 2.29
A.如用金属钨做实验得到的 Ekm-ν图线也是一条直线，其斜率比图中直 线的斜率大
B．如用金属钠做实验得到的 Ekm-ν图线也是一条直线， 其斜率比图中直 线的斜率大
C．如用金属钠做实验得到的 Ekm-ν图线也是一条直线， 设其延长线与纵 轴交点的坐标为 (0，－Ek2)，则 Ek2 E．用金属钨、钙、钠做实验得到的 Ekm-ν图线都是一条直线，且这三条 直线相互平行 11. 用不同频率的光分别照射钨和锌， 产生光电效应， 根据实验可画出光 电子的最大初动能 Ek 随入射光频率 ν变化的 Ek-ν图线．已知钨的逸出功 是 3.28 eV，锌的逸出功为 3.34 eV，若将二者的图线画在同一个 Ek-ν坐 标系中，则正确的图是 ( ) 12. （多选）如图所示是研究光电效应的电路．某同学利用该装置在不同 实验条件下得到了三条光电流 I 与 A、K 两极之间的电极 UAK 的关系曲线 (甲光、乙光、丙光 )，如图所示．则下列说法正确的是 ( ) A．甲光对应的光电子的最大初动能小于丙光对应的光电子的最大初动能 B．甲光和乙光的频率相同，且甲光的光强比乙光强 C．丙光的频率比甲、乙光的大，所以光子的能量较大，丙光照射到 K 到电子从 K 极射出的时间间隔明显小于甲、乙光相应的时间间隔 D．用强度相同的甲、丙光照射该光电管，则单位时间内逸出的光电子数 相等 极13、在光电效应实验中，飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到 了三条光电流与电压之间的关系曲线 ( 甲光、乙光、丙光 ) ，如图所示 . 则可判断出 ( ) A.甲光的频率大于乙光的频率 B.乙光的波长大于丙光的波长 C.乙光的频率大于丙光的频率 D.甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能 3．用如图甲所示的电路研究光电效应中光电流强度与照射光的强弱、 频率等物理量的关系。图中 A、K 两极间的电压大小可调，电源的正负 极也可以对调。 分别用 a、b、c 三束单色光照射， 调节 A、K间的电压 U， 得到光电流 I 与电压 U的关系如图乙所示。由图可知 A．单色光 a 和 c 的频率相同，但 a 光强度更强些 B．单色光 a 和 c 的频率相同，但 a 光强度更弱些 C．单色光 b 的频率小于 a 的频率 D．改变电源的极性不可能有光电流产生 4．研究光电效应的电路如图 2 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 系图象中，正确的是 ( ) I 与 A、K 之间的电压 UAK 的关 13.(多选) 一含有光电管的电路如图甲所示，乙图是用 A．甲图中光电管得到的电压为正向电压 B．a、b 光的波长相等 C．a、c 光的波长相等 D．a、c 光的光强相等 a、b、c 光照射光 电管得到的 I ﹣U图线，Uc1、Uc2 表示截止电压， 下列说法正确的是 （ ） 13. 济 宁一模)图甲是光电效应的实验装置图， 图乙是光电流与加在阴· 极 K 和阳极 A 上的电压的关系图像，下列说法正确的是 ( ) A．由图线①、③可知在光的颜色不变的情况下，入射光越强，饱和 电流越大 B．由图线①、②、③可知对某种确定的金属来说，其遏止电压只由 入射光的频率决定 C．只要增大电压，光电流就会一直增大 D．遏止电压越大，说明从该金属中逸出的光电子的最大初动能越大 针对训练 利用光电管研究光电效应实验如图 4 所示，用频率为 ν的可 见光照射阴极 K，电流表中有电流通过，则 ( ) A．用紫外线照射，电流表不一定有电流通过 B．用红光照射，电流表一定无电流通过 C．用频率为 ν的可见光照射 K，当滑动 变阻器的滑动触头移到 A 端时， 电流表中一定无电流通过 D．用频率为 ν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 7．如图 3 所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入 射光频率的变化图线 (直线与横轴的交点坐标为 4.27，与纵轴的交点坐标 为 0.5)．由图可知 ( ) [来] A．该金属的截止频率为 4.27× 10 B．该金属的截止频率为 5.5× 10 C．该图线的斜率表示普朗克常量的倒数 D．该金属的逸出功为 0.5 eV 14 14 Hz Hz 10．在做光电效应的实验时，某金属被光照射发生了光电效应，实 验测得光电子的最大初动能 Ek 与入射光的频率 ν的关系如图所示． 由实 际图线可求出 ( ) A．该金属的极限频率和极限波长 B．普朗克常量 C．该金属的逸出功 D．单位时间内逸出的光电子数 14.如图所示，用某单色光照射光电管的阴板 K，会发生光电效应。在 阳极 A 和阴极 K 之间加上反向电压， 通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增 大加在光电管上的电压，直至电流表中电流恰为零，此时电压表的电压 值 U 称为反向遏止电压。现分别用频率为 ν1 和 ν2 的单色光照射阴极， 测得反向遏止电压分别为 U1 和 U2，设电子的质量为 m、电荷量为 e，下 列说法正确的是 ( ) 2eU1 m eU2 2m A．频率为 ν1 的光照射时，光电子的最大初速度为 B．频率为 ν2 的光照射时，光电子的最大初速度为 e Uν－Uν 1221 C．阴极 K 金属的逸出功为 W＝ ν1－ν2 U1ν 2－U2ν1 D．阴极 K 金属的极限频率是 ν0＝ U－U 12 3．光电效应实验装置示意如图 7 所示．用频率为 ν的普通光源照射阴 极 K，没有发生光电效应．换用同样频率 ν的强激光照射阴极 K，则发 生了光电效应；此时，若加上反向电压 U，即将阴极 K 接电源正极，阳 极 A 接电源负极，在 K、A 之间就形成了使光电子减速的电场．逐渐增 大 U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压 可能是(其中 W 为逸出功， h 为普朗克常量， e 为电子电荷量 )( ) U A．U＝ hν－ W e e C．U＝2hν－W 3．如图 1 所示，在研究光电效应的实验中，发现用一定频率的光照射光电管时，电流表指针会发生偏转，而用另一频率的2hν W B．U＝ － e e D．U＝ 5hν－ W 2e e B A 单色 单色光照 射光电管时不发生光电效应，则 ( ) A．A 光的强度大于 B 光的强度 B．B 光的频率大于 A 光的频率 C．用 A 光照射光电管时流过电流表 G 的电流方向是由 a 流向 b D．用 A 光照射光电管时流过电流表 G 的电流方向是由 b 流向 a 9．(多选)(2017 恩·施模拟)用如图 12-1-11 所示的装置演示光电效应现 象．当用某种频率的光照射到光电管上时，电流表 G 的读数为 i.若改用 更高频率的光照射，此时 ( ) A．将电池正的极性反转，则光电管中没有光电子产生 B．将开关 S 断开，则有电流流过电流表 G C．将变阻器的触点 c 向 b 移动，光电子到达阳极时的速度可能变小 D．只要电源的电动势足够大，将变阻器的触点 表 G 的读数必将变大 c 向 a 端移动，电流 15.A、B两束不同频率的光波均能使某金属发生光电效应， 如果产生光电 流的最大值分别是 I A 和 I B，且 I A＜I B，则下述关系正确的是 ( A．照射光的波长 λA＜λB ) B．照射光的光子能量 EA＜EB C．单位时间里照射到金属板的光子数 NA＜NB D．照射光的频率 νA＜νB 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容