Question

11．用如圖所示的裝置研究光電效應現象，用光子能量為2.55eV的光照射到光電管上時，電流表G示數不為0，移動變阻器的觸點c，當電壓表的示數大于或等于時0.75V，電流表示數為0，則（　　）

• A． 光電管陰極的逸出功為1.8eV
• B． 電鍵k斷開后，無電流流過電流表G
• C． 光電子的最大初動能為0.75eV
• D． 若上述能量為2.55eV的光子是氫原子從第四能級躍遷到第二能級時發射出來的，改用從氫原子第四能級躍遷到第三能級時發射出來的光照射時，電流表G也有電流，但電流較小．
• E． 若改用從氫原子第四能級躍遷到基態時發射出來的光照射時，電流表G也有電流

Answer 1

分析 該裝置所加的電壓為反向電壓，發現當電壓表的示數大于或等于0.75V時，電流表示數為0，知道光電子點的最大初動能為0.75eV，根據光電效應方程E_Km=hγ-W₀，求出逸出功；電鍵S斷開，只要有光電子發出，則有電流流過電流表；發生光電效應的條件是光子能量大于逸出功

解答 解：AC、該裝置所加的電壓為反向電壓，發現當電壓表的示數大于或等于0.75V時，電流表示數為0，知道光電子點的最大初動能為0.75eV，根據光電效應方程E_Km=hγ-W₀，W₀=1.8eV．故A、C正確．
   B、電鍵K斷開后，用光子能量為2.55eV的光照射到光電管上時發生了光電效應，有光電子逸出，則有電流流過電流表．故B錯誤．
   D、從氫原子第四能級躍遷到第三能級時發射出來的光照射時，放出的光子能量$△E={E}_{4}^{\;}-{E}_{3}^{\;}=0.66eV＜{W}_{0}^{\;}$，由于光子的能量小于逸出功，不能發生光電效應，無光電流．故D錯誤．
E、若改用從氫原子第四能級躍遷到基態時發射出來的光照射時，放出的光子能量$△E={E}_{4}^{\;}-{E}_{1}^{\;}=12.75eV$$＞{W}_{0}^{\;}$，發生了光電效應，電流計中有電流，故E正確；
故選：ACE

點評 解決本題的關鍵掌握光電效應的條件，以及光電效應方程E_Km=hγ-W₀，注意遏止電壓與頻率有關，即$e{U}_{C}^{\;}={E}_{km}^{\;}=hγ-{W}_{0}^{\;}$，逸出功與材料有關．