Question

15．太陽能光電轉換的基本原理是利用光電效應，將太陽輻射能直接轉換成電能．如圖所示是測定光電流的電路簡圖，光電管加正向電壓．
（1）在圖上標出電源和電流表的正、負極．
（2）入射光應照射在極上．
（3）若電流表讀數是10μA，則每秒鐘從光電管陰極發射出的光電子至少是6.25×10¹³個．（保留兩位有效數字）

Answer 1

分析 由于電子帶負電，因此要在回路中形成電流，A應該與電源的正極相連，根據Q=It，求出每秒流過的電量，然后根據n=$\frac{Q}{e}$可求出光電子的數目．

解答 解：（1）由圖可知，B為陰極，A是對陰極，電子在電場力作用下，從B加速到A，則電源左邊為正極，右邊為負極；電流表是上正下負；
如圖所示；

（2）從光電管陰極B發射的光電子，要在回路中定向移動形成電流，因此光射在B極上；
（3）因A端應該與電源的正極相連，這樣電子出來即可被加速，從而在回路中形成電流；
每秒在回路中通過的電量為：Q=It    ①
所以產生的光電子數目至少為：n=$\frac{Q}{e}$②
聯立①②得：n=6.25×10¹³個．
故答案為：（1）如上圖所示．
（2）B；
（3）6.25×10¹³．

點評 本題通過光電效應考查了有關電學的基礎知識，對于這些基礎知識要熟練的理解和應用．