Question

10．在光电效应实验中，先后用两束光照射同一个光电管，若实验所得光电流I与光电管两端所加电压U间的关系曲线如图所示，则下列说法中错误的是（　　）

• A． a光频率大于b光频率
• B． a光波长大于b光波长
• C． a光强度高于b光强度
• D． a光照射光电管时产生光电子的最大初动能较大

Answer 1

分析 光电管加正向电压情况：P右移时，参与导电的光电子数增加；P移到某一位置时，所有逸出的光电子都刚参与了导电，光电流恰达最大值；P再右移时，光电流不能再增大．
光电管加反向电压情况：P右移时，参与导电的光电子数减少；P移到某一位置时，所有逸出的光电子都刚不参与了导电，光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率；P再右移时，光电流始终为零．eU_截=$\frac{1}{2}$mv_m²=hγ-W，入射光的频率越高，对应的截止电压U_截越大．从图象中看出，丙光对应的截止电压U_截最大，所以丙光的频率最高，丙光的波长最短，丙光对应的光电子最大初动能也最大．

解答 解：A、B、D、光电流恰为零，此时光电管两端加的电压为截止电压，对应的光的频率为截止频率，可知，根据eU_截=$\frac{1}{2}$mv_m²=hγ-W，入射光的频率越高，对应的截止电压U_截越大．a光、b光的截止电压相等，所以a光、b光的频率相等，则它们的最大初动能也相等；故ABD错误；
C、D、由图可知，a的饱和电流大于b的饱和电流，而光的频率相等，所以a光的光强大于b光的光强；故C正确；
故A、B、D错误，C正确．
故选：C

点评 解决本题的关键掌握截止电压、截止频率，以及理解光电效应方程eU_截=$\frac{1}{2}$mv_m²=hγ-W．