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第13点 念辨析光电效应中的四对概“光电效应”是光的粒子性的一个重要体现，在学习过程中，要分清一些易混淆的概念，如“光子”与“光电子”、“光子的能量”与的强度”等，这对理解光电效应的规律具有重要 意义.1 “光子”与“光电子” 光子是指光在空间传播时的每一份能量，光子不 带电，是微观领域中的一种粒子，不是实物粒子， 而是一种电磁波；而光电子是金属表面受到光照 射时发射出来的电子，因此其本质就是电子，是实物粒子2“光子的能量”与“入射光的强度”光子的能量是一份亠份的，每一份的能量为8=血其大小由光的频率决定；而入射光的强度是 指单位时间内入射光中所包含光子的能量总和， 入射光的强度可表示为I=nhv,其中n为光子数3“光电子的最大初动能”与“光电子的初动 能”金属表面的电子，只需克服原子核的引力做功就 能从金属表面逸出，那么这些光电子具有最大初 动能，其值为Ek=hkW（式中W为金属的逸出 功）.而不从金属表面发射的光电子，在逸出的过 程中损失的能量会更多，所以此时光电子的初动 能EjEk4.“光电流”与“饱和光电流”在一定频率与强度的光照射下，光电流与电压之 间的关系为：开始时，光电流随电压U的增大而 增大，当U比较大时，光电流达到饱和值Im，这m时即使再增大U，在单位时间内也不可能有更多 的光电子定向移动，光电流也就不会再增加，即 饱和光电流是在一定频率与强度的光照射下的 最大光电流因此在解光电效应的题目时，应明 确是光电流还是饱和光电流.【对点例题用同一束单色光，在同一条件下，先后照射锌片和银片，都能产生光电效应.在这两 个过程中，对下列四个物理量来说，一定相同的 是，可能相同的 ，一定不相 同的是A.光子的能量B.金属的逸出功C 光电子的初动能D光电子的最大初动能 解题指导光子的能量由光的频率决定，同一束单色光频率相同，因而光子能量相同；逸出功等 于电子脱离原子核束缚需要做的最少功，因此只 由材料决定，锌片和银片的光电效应中，光电子 的逸出功一定不相同；由hv = 2mv 2 + W,光子能 量hv相同，逸出功W不同，则光电子的最大初 动能不同；由于光电子吸收光子后到达金属表面的路径不同，途中损失的能也不同，因而脱离 金属时的初动能分布在零到最大初动能之间所 以，在两个不同光电效应的光电子中，初动能是 可能相同的.答案A C BD（多选）用如图1所示的光电管研究光电效应，用 某种频率的单色光a照射光电管阴极K,电流计 G的指针发生偏转.而用另一频率的单色光b照 射光电管阴极K时，电流计G的指针不发生偏转，那么（)图1A. a光的频率一定大于b光的频率B. 只增加a光的强度可使通过电流计G的电流 增大C. 增加b光的强度可能使电流计G的指针发生 偏转D用a光照射光电管阴极K时通过电流计G的电流是由d到c答案AB解析 由于用单色光a照射光电管阴极K,电流 计G的指针发生偏转，说明发生了光电效应，而 用另一频率的单色光b照射光电管阴极K时，电 流计G的指针不发生偏转，说明b光不能使其发 生光电效应即a光的频率一定大于b光的频率，A正确；只増加a光的强度可使单位时间内逸出 光电子的数量増加，则通过电流计G的电流増 大，B正确；因为b光不能使光电管发生光电效 应，所以即使増加b光的强度也不可能使电流计G的指针发生偏转，C错误；用a光照射光电管 阴极K时通过电流计G的电子的方向是由d到c，匹L翦鲫 a 卩睦 o 申
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