Question

18．如图甲所示，是用光电管研究光电效应规律的实验电路图．
（1）当变阻器的滑动端P向右滑动时（填“左”或“右”）通过电流表G的电流将会减小；
（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，已知电子电荷量为e，则光电子的最大初动能为eU；
（3）根据实验数据作出光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线如图乙所示，该金属的截止频率为4.25×10¹⁴Hz．（结果保留3位有效数字）

Answer 1

分析 光电管两端所加的电压为反向电压，反向电压越大，光电流越小．根据遏止电压的大小求出光电子的最大初动能．根据图线，结合光电效应方程求出截止频率的大小．

解答 解：（1）光电管两端的电压为反向电压，当滑动变阻器P向右滑动时，反向电压增大，通过电流表G的电流将会减小．
（2）当电流表电流刚减小到零时，电压表的读数为U，可知遏止电压为U，则光电子的最大初动能E_km=eU．
（3）根据光电效应方程得，E_km=hv-W₀，当最大初动能为零时，hv=W₀=hv₀，结合图线可知，金属的截止频率${v}_{0}=4.25×1{0}^{14}$Hz．
故答案为：（1）右，（2）eU，（3）4.25×10¹⁴．

点评 解决本题的关键掌握光电效应方程E_Km=hv-W₀，以及知道光电子的最大初动能与入射光的强度无关，与入射光的频率有关．知道最大初动能与遏止电压的关系．