Question

11．一含有光電管的電路如圖甲所示，乙圖是用a、b、c光照射光電管得到的I-U圖線，U_c1、U_c2表示截止電壓，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 甲圖中光電管得到的電壓為反向電壓
• B． a、b光的波長(zhǎng)相等
• C． a、c光的波長(zhǎng)相等
• D． a、c光的光強(qiáng)相等

Answer 1

分析 光電管加正向電壓情況：P右移時(shí)，參與導(dǎo)電的光電子數(shù)增加；P移到某一位置時(shí)，所有逸出的光電子都剛參與了導(dǎo)電，光電流恰達(dá)最大值；P再右移時(shí)，光電流不能再增大．
光電管加反向電壓情況：P右移時(shí)，參與導(dǎo)電的光電子數(shù)減少；P移到某一位置時(shí)，所有逸出的光電子都剛不參與了導(dǎo)電，光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率；P再右移時(shí)，光電流始終為零．eU_截=$\frac{1}{2}$m${v}_{m}^{2}$=hγ-W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓U_截越大．從圖象中看出，丙光對(duì)應(yīng)的截止電壓U_截最大，所以丙光的頻率最高，丙光的波長(zhǎng)最短，丙光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能也最大．

解答 解：A、如圖可知，從金屬出來(lái)的電子在電場(chǎng)力作用下，加速運(yùn)動(dòng)，則對(duì)應(yīng)電壓為正向電壓，故A錯(cuò)誤；
B、光電流恰為零，此時(shí)光電管兩端加的電壓為截止電壓，對(duì)應(yīng)的光的頻率為截止頻率，可知，a、c光對(duì)應(yīng)的截止頻率小于b光的截止頻率，根據(jù)eU_截=$\frac{1}{2}$m${v}_{m}^{2}$=hγ-W，入射光的頻率越高，對(duì)應(yīng)的截止電壓U_截越大．a(chǎn)光、c光的截止電壓相等，所以a光、c光的頻率相等，則a、c光的波長(zhǎng)相等；因b光的截止電壓大于a光的截止電壓，所以b光的頻率大于a光的頻率，則a光的波長(zhǎng)大于b光的波長(zhǎng)，故B錯(cuò)誤，C正確；
D、由圖可知，a的飽和電流大于c的飽和電流，而光的頻率相等，所以a光的光強(qiáng)大于c光的光強(qiáng)，故D錯(cuò)誤；
故選：C．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握截止電壓、截止頻率，以及理解光電效應(yīng)方程eU_截=$\frac{1}{2}$m${v}_{m}^{2}$=hγ，同時(shí)注意正向電壓與反向電壓的區(qū)別．