Question

【題目】如圖所示，這是工業(yè)生產(chǎn)中大部分光電控制設(shè)備用到的光控繼電器的示意圖，它由電源、光電管、放電器、電磁繼電器等幾部分組成。其原理是：當光照射光電管時電路中產(chǎn)生光電流，經(jīng)放大器放大的電流產(chǎn)生的磁場使鐵芯M被磁化，將銜鐵N吸住。當光照消失時，電路中電流消失，銜鐵N自動離開M。

(1)示意圖中，為了盡可能增大光電流，a端應是電源的______極（填“正”或“負”）。

(2)當用綠光照射光電管陰極K時，可以發(fā)生光電效應，則下列說法正確的是_____。

A．增大綠光照射強度，光電子最大初動能增大

B．增大綠光照射強度，電路中光電流增大

C．僅改用同等強度的紫光照射，光電子的最大初動能不變

D．僅改用同等強度的紫光照射，光電子的最大初動能變大

(3)已知用光照強度為Ja的a光和光照強度為Jb的b光照射該光電管，分別產(chǎn)生的光電流I隨電源電壓U的關(guān)系如圖中曲線所示（其中電源按(1)問連接時電壓為正），且在電源電壓和入射光頻率確定時，光電流與光照強度成正比。則a光的頻率______b光的頻率（填“大于”“小于”“等于”或“無法比較”）。實驗發(fā)現(xiàn)，用光照強度為Ja的a光照射該光電管時，電壓須大于+0.2V，繼電器才能將銜鐵吸附。若用光照強度為Jb的b光照射該光電管，調(diào)整電源電壓，當繼電器剛好不能將銜鐵吸附時，電源電壓為_____V（需指出正負）；若將電源電壓調(diào)整為+1.6V，用a光照射該光電管，能使繼電器將銜鐵吸附的最小光強為______Ja（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】正 BD 小于 -0.4 0.78

【解析】

(1)[1]電路中要產(chǎn)生電流，則a端接電源的正極，陰極K發(fā)射電子，電路中產(chǎn)生電流，經(jīng)放大器放大后的電流使電磁鐵M被磁化，將銜鐵N吸�。粺o光照射光電管時，電路中無電流，N自動離開M。

(2)[2]AB．根據(jù)光電效應規(guī)律可知，增大光照強度時，光電子的最大初動能不變，但光電流增大，故A錯誤，B正確；

CD．根據(jù)光電效應方程

可知，因為紫光的頻率大于綠光的頻率，光電子的最大初動能增加，故C錯誤，D正確。

故選BD。

(3)[3][4][5]根據(jù)光電效應方程

由于b光的圖象與橫軸交點在a光的圖象與橫軸交點的左側(cè)，可知a光的反向遏止電壓小于b光的反向遏止電壓，根據(jù)方程得出a光的頻率小于b光的頻率；

由題干圖像可知，用a光照射該光電管，且電源電壓為+0.2V時，得到此時的光電流，如果使用b光照射該光電管，要得到相同的光電流，此時電源電壓為；

根據(jù)光電效應規(guī)律，當入射光頻率一定時，光電流強度與光強成正比。根據(jù)題意得，若用光照強度為Ja的a光照射該光電管時，電壓等于+0.2V，繼電器剛好不能將銜鐵吸附時，此時的光電流占11個小格，當電源電壓調(diào)整為+1.6V，此時的光電流占14個小格，要使繼電器剛好不能將銜鐵吸附時，就要降低光強使光電流恢復到11個小格，故

根據(jù)光電流與光強成正比，故

解得