Question

15．在研究光电效应的实验中，两个实验小组用相同频率的单色光，分别照射锌和银的表面，结果都能发生光电效应．则下列判断正确的是（　　）

• A． 光电子的最大初动能相同
• B． 饱和光电流一定不同
• C． 因为材料不同逸出功不同，所以遏止电压U_C不同
• D． 分别用不同频率的光照射之后绘制U_C-v图象的斜率可能不同

Answer 1

分析 根据光电效应方程E_km=hγ-W₀和eU_C=E_Km得出遏止电压U_c与入射光频率v的关系式，分析遏止电压U_C的关系以及光电子的最大初动能的关系．结合数学知识分析U_c-v图象的斜率关系．饱和光电流与入射光的强度有关．

解答 解：A、锌和银的逸出功不同，根据光电效应方程E_km=hγ-W₀得，相同的频率，不同的逸出功，则光电子的最大初动能也不同．故A错误；
B、虽然光的频率相同，但光强不确定，所以单位时间逸出的光电子数可能相同，则饱和光电流可能相同．故B错误；
C、根据光电效应方程有 E_km=hγ-W₀
根据能量守恒定律得：eU_C=E_Km
联立得：eU_C=hv-W₀
即 U_C=$\frac{hγ-{W}_{0}}{e}$，可知，入射光的频率相同，逸出功W₀不同，则遏止电压U_C也不同．故C正确．
D、由U_C=$\frac{h}{e}•γ-\frac{{W}_{0}}{e}$，可知，U_c-γ图象的斜率 k=$\frac{h}{e}$=常数，所以两个光电管的U_c-v图象的斜率一定相同，故D错误．
故选：C

点评 解决本题的关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能之间的关系，注意U_c～γ图象斜率的含义．