提示:波长较长,时间较长,大量的光子容易表现出波动性。
(2)什么情况下容易表现出粒子性?
提示:波长短,时间短,少量的光子容易表现出粒子性。
解答 选ABD。
图象(a)曝光时间短,通过光子数很少,呈现粒子性,图象(c)曝光时间长,通过了大量光子,呈现波动性,A、B正确;同时实验也表明光子在空间出现的概率可以通过波动的规律确定,光波是一种概率波,D正确;紫外光本质和可见光本质相同,也可以发生上述现象,C错误。
8.如图所示,阴极K用极限波长λ0=0.66 μm的金属线制成,用波长λ=0.50 μm的绿光照射阴极K,调整两个极板电压,当A板电压比阴极高出2.5 V时,光电流达到饱和,电流表示数为0.64 μA。求:(h=6.63×10-34 J·s)
(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能。
(2)如果把照射阴极绿光的光强增大为原来的2倍,每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极的最大初动能。
[思路点拨] 解此题应注意以下三点:
(1)饱和光电流I与每秒钟内阴极发射的电子数的关系是I=ne;
(2)光电子的最大初动能可由爱因斯坦的光电效应方程求解;
(3)饱和光电流与光的强度成正比,光电子的最大初动能由入射光的频率决定。
[解析] (1)光电流达到饱和时,阴极发射的光电子全部到达阳极A,阴极每秒钟发射的光电子的个数
n==个=4.0×1012 个
根据爱因斯坦光电效应方程,光电子的最大初动能为
Ekm=hν-W=h-h=6.63×10-34×3×108×J=9.6×10-20 J。
(2)如果照射光的频率不变,光强加倍,根据光电效应实验规律,阴极每秒发射的光电子数n′=2n=8.0×1012 个,光电子的最大初动能仍然是Ekm=9.6×10-20 J。
[答案] (1)4.0×1012个 9.6×10-20 J
(2)8.0×1012个 9.6×10-20 J
9.如图所示为研究光电效应规律的实验电路,电源的两个电极分别与接线柱c、d连接。用一定频率的单色光a照射光电管时,灵敏电流计G的指针会发生偏转,而用另一频率的单色光b照射该光电管时,灵敏电流计G的指针不偏转。下列说法正确的是( )