8.
用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图所示。则这两种光( )
A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大
B.从同种玻璃射入空气发生全反射时,a光的临界角大
C.通过同一装置发生双缝干涉,a光的相邻条纹间距大
D.通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度大
解析:本题考查光电效应及光的全反射、折射、干涉等问题。由图象可知,用a光照射光电管时的遏止电压小于用b光照射光电管时的遏止电压,故a光的频率要小于b光的频率。据爱因斯坦光电方程Ek=hν-W0可知,照射该光电管时a光逸出的光电子的最大初动能较b小,故A错误;对于同一介质a光的折射率小于b光的折射率,由 sin C=1/n可知,a光的临界角大,所以通过同一玻璃三棱镜时,a光的偏折程度小,故B正确,D错误;由c=λf可知,a光的波长较长,由Δx=1/dλ可知发生双缝干涉时,a光的相邻条纹间距大,故C正确。
答案:BC
二、填空题(每小题10分,共20分。把答案填在相应的横线上)
9.有一种实验装置可以逐个地释放可见光子。在一次实验中,释放的光子频率为6×1014 Hz,光屏每秒钟接收到的光子能量为5×10-13 J,光子释放处到光屏的距离足够远,则根据以上数据可计算出空气中相邻两个光子间的平均距离约为 m。(普朗克常量h=6.626×10-34 J·s,保留两位有效数字)
解析:设每秒释放光子数为n,有nhν=E,则相邻两个光子间的平均距离Δl=c/n,联立解得Δl=2.4×102 m。
答案:2.4×102
10.
如图所示为对光电管产生的光电子进行比荷测定的原理图,两块平行金属板间距离为d,其中N为锌板,受紫外光照射后将激发出沿不同方向运动的光电子,开关S闭合,电流表A有读数,若调节滑动变阻器R,逐渐增大极板间的电压,A表读数逐渐减小,当电压表示数为U时,A表读数恰为零;断开S,在MN间加上垂直纸面的匀强磁场,当磁感应强度为B时,A表读数也为零。
(1)光电子的比荷e/m的表达式为 。
(2)光电管的阴极常用活泼的碱金属制成,原因是这些金属 。
A.导电性好 B.逸出功小