Question

（2013?河南模擬）一細束平行光沿半徑方向射入半圓形玻璃磚后分離為三束光（如圖），分別照射相同的金屬，下列判斷正確的是（　　）

A．若b能使金屬發(fā)射出光電子，則c也一定能使金屬發(fā)射出光電子

B．若b能使金屬發(fā)射出光電子，則a一定能使金屬發(fā)射出光電子

C．若a、b、c均能使金屬發(fā)射出光電子，則出射光電子的最大初動能a最小

D．若a、b、c均能使金屬發(fā)射出光電子，則單位時間出射的光電子數(shù)一定a最多

Answer 1

分析：由圖看出，a光發(fā)生了全反射，它的臨界角最小，由臨界角公式sinC=

1

n

，分析b光的折射率與c、a折射率的關(guān)系．由b光的折射角大于c光的折射角，根據(jù)折射定律分析它們折射率的大小，從而得到三種色光折射率的大小，根據(jù)折射率越大，光的頻率越大，得到頻率關(guān)系．再根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件和光電效應(yīng)方程進行分析．

解答：解：A、B由圖看出，只有a光發(fā)生了全反射，說明a光的臨界角最小，由臨界角公式sinC=

1

n

，分析可知a光的折射率最大．
由b光的折射角大于c光的折射角，根據(jù)折射定律n=

sini

sinr

可知，b光的折射率大于c光的折射率．因折射率越大，光的頻率越大，所以a光的頻率最大，c光的頻率最小．
產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件是：入射光的頻率大于金屬的極限頻率，所以若b能使金屬發(fā)射出光電子，則c不一定能使金屬發(fā)射出光電子，a一定能使金屬發(fā)射出光電子，故A錯誤，B正確．
C、a、b、c均能使金屬發(fā)射出光電子，根據(jù)光電效應(yīng)方程：E_k=hγ-W，光電子的最大初動能隨入射光的頻率增大而增大，所以出射光電子的最大初動能a最大，c最小，故C錯誤．
D、若a、b、c均能使金屬發(fā)射出光電子，由于三個光束的強度不知道，不能確定單位時間出射的光電子數(shù)的關(guān)系，故D錯誤．
故選：B

點評：解決本題的關(guān)鍵知道折射率與臨界角的關(guān)系，以及掌握光電效應(yīng)的條件以及光電效應(yīng)方程．