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5.在如图所示的光电效应现象中,光电管阴极K的极限频率为v0,现用频率为2v0的光照射在阴极上,已知普朗克常量为h,则光电子的最大初动能为hv0;若此时电路中的饱和光电流为I,已知电子电量为e,则单位时间内到达阳极的电子数为$\frac{I}{e}$;若该照射光的强度变为原来的2倍,则电路中的光电流为2I.

分析 根据极限频率求出阴极K的逸出功,根据光电效应方程求出光电子的最大初动能,根据光电流的大小,结合电流的定义式求出单位时间内到达阳极的电子数目.当光强度变为原来的2倍,则单位时间内发出光子数目变为原来的2倍,激发出的光电子数变为原来的2倍,则光电流变为原来的2倍.

解答 解:阴极K的逸出功为W=hv0,则用频率为2v0的光照射在阴极时,光电子的最大初动能为Ekm=2hv0-W=hv0
由电流的定义可知,单位时间到达阳极的电子数为n=$\frac{I}{e}$;
光电效应中,一个光子激发出一个光电子,当照射光的强度变为原来的2倍,单位时间里射向阴极的光子数变为原来的2倍,激发出的光电子数变为原来的2倍,电路中的光电流变为原来的2倍.
故答案为:hv0,$\frac{I}{e}$,2I.

点评 解决本题的关键掌握光电效应方程,并能灵活运用,知道光强影响单位时间内的发出光电子的数目,不影响光电子的最大初动能.

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上述步骤正确的顺序是CBDA.(按顺序填写步骤编号)
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