Question

如圖所示電路中兩個(gè)光電管的陰極是由同種金屬材料制成的，現(xiàn)用強(qiáng)度相同的兩束光分別照射兩個(gè)光電管的陰極，紫光照在甲電路的光電管上，綠光照在乙電路的光電管上，若都能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下列判斷中正確的是（ ）

A．從兩個(gè)極板射出的光電子的最大初動能相同
B．甲光電管中打到陽極上的光電子的最大初動能一定大于乙光電管中打到陽極上的光電子的最大初動能
C．單位時(shí)間內(nèi)由兩光電管產(chǎn)生的光電子的數(shù)量相同
D．單位時(shí)間內(nèi)由乙光電管產(chǎn)生的光電子的數(shù)量比甲光電管產(chǎn)生的光電子的數(shù)量多

Answer 1

【答案】分析：根據(jù)光電效應(yīng)方程，可以比較出它們發(fā)生光電效應(yīng)光電子出來的最大初動能，但兩極間電壓大小無法比較，那么無法比較光電子打到陽極的最大初動能．光的強(qiáng)度是光子數(shù)量與一個(gè)光子能量的乘積，發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，一個(gè)光子對應(yīng)一個(gè)電子，由此可判斷出單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)量大小．
解答：解：根據(jù)光電效應(yīng)方程E_km=hγ-W，金屬材料相同，W相同，紫光的頻率大于綠光的頻率，可知，甲光照射光電子的最大初動能大，但到達(dá)陽極要經(jīng)過電壓加速，由于不知電壓大小，故無法判斷到達(dá)陽極的最大初動能．故A、B錯(cuò)誤．
光的強(qiáng)度是光子數(shù)量與一個(gè)光子能量的乘積，兩束光的強(qiáng)度相同，知綠光的光子數(shù)多于紫光，在發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，一個(gè)光子對應(yīng)一個(gè)電子，所以單位時(shí)間內(nèi)綠光照射產(chǎn)生的光電子數(shù)量多．故C錯(cuò)誤，D正確．
故選D．
點(diǎn)評：解決本題關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程以及理解光的強(qiáng)度的概念．注意題目中比較的是到達(dá)陽極光電子的最大初動能，不是從金屬中出來的最大初動能．