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15.如图,当电键S断开时,用光子能量为3.1eV的一束光照射阴极K,发现电流表读数不为零.合上电键,调节滑线变阻器,发现当电压表读数小于0.60V时,电流表读数仍不为零;当电压表读数大于或等于0.60V时,电流表读数为零.由此可知阴极材料的逸出功为(  )
A.1.9eVB.0.6eVC.2.5eVD.3.1eV

分析 光电子射出后,有一定的动能,若能够到达另一极板则电流表有示数,当恰好不能达到时,说明电子射出的初动能恰好克服电场力做功,然后根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答.

解答 解:根据题意,当电压表读数大于或等于0.60V时,即为反向电压为0.6V时,从金属出来的电子,在电场阻力作用下,不能到达阳极,则电流表示数为零;
根据动能定理,则有光电子的初动能为:Ek=qU=0.6eV
根据爱因斯坦光电效应方程有:W=hv-Ek=3.1eV-0.6eV=2.5eV,故ABD错误,C正确.
故选:C.

点评 正确理解该实验的原理和光电效应方程中各个物理量的含义是解答本题的关键,注意理解电流表示数为零 的含义.

练习册系列答案
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A.方向沿P点和点电荷的连线向左,大小为$\frac{2kqd}{r^3}$
B.方向沿P点和点电荷的连线向左,大小为$\frac{{2kq\sqrt{{r^2}-{d^2}}}}{r^3}$
C.方向垂直于金属板向左,大小为 $\frac{2kqd}{r^3}$
D.方向垂直于金属板向左,大小为$\frac{2kq\sqrt{{r}^{2}-{d}^{2}}}{{r}^{3}}$

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(1)表是甲实验小组的数据记录和处理的表格,请你在答题纸空格上直接填写甲组实验得到的弹簧劲度系数k为57.2N/m.
钩码个数n01234567
钩码质量mn(g)0100200300400500600700
刻度尺读数Ln(cm)5.707.409.1010.8512.6014.3016.1018.05
d1=L4-L0(cm)6.90
d2=L5-L1(cm)6.90
d3=L6-L2(cm)7.00
d4=L7-L3(cm)7.20
k(N/m)57.2
(2)乙实验小组换用不同的弹簧做实验,采用图象法处理实验数据;以刻度尺读数L为横坐标,以所挂钩码质量m为纵坐标,所画图象如图2所示.根据该图象可知,乙实验小组采用的弹簧的劲度系数k为11.4N/m.

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