5关于光电效应,下列说法正确的是(　　).

A.极限频率越大的金属材料逸出功越大

B.只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应

C.从金属表面出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小

D.入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多

答案:A

6真空中有一平行板电容器,两极板分别由铂和钾(其极限波长分别为λ1和λ2)制成,板面积为S,间距为d.现用波长为λ(λ1<λ<λ2)的单色光持续照射两板内表面,则电容器的最终所带电荷量Q正比于(　　).

A.d/S ((λ"-" λ_1)/(λλ_1 ))　　　　　　B.d/S ((λ_2 "-" λ)/(λλ_2 ))

C.S/d ((λ"-" λ_1)/(λλ_1 )) D.S/d ((λ_2 "-" λ)/(λλ_2 ))

解析:设板间电压为U,则由光电效应方程有eU=hc/λ-hc/λ_2 0①

　　由电容定义式得:U=Q/C0②[

　　又由电容决定式得:C=εS/4πkd0③

　　结合①②③得Q=(hc/λ "-" hc/λ_2 )·εS/4πkde,故正确选项为D.

答案:D

7已知金属铯的极限波长为0.66 μm,用0.50 μm的光照射金属铯表面发射光电子的最大初动能为多少?金属铯的逸出功为多少?

解析:铯的逸出功为W=hν0=hc/λ_0 ,将c=3×108 m/s,h=6.63×10-34 J·s,λ0=0.66×10-6 m,代入上式可得W≈3×10-19 J.根据光电效应方程可知,当用波长为λ=0.50 μm的光照射金属铯时,光电子的最大初动能为Ek=hν-W=hc/λ-W=6.63×10-34×(3×10^8)/(0"." 50×10^("-" 6) ) J-3×10-19 J≈9.8×10-20 J.

答案:9.8×10-20 J　3×10-19 J

8用功率P0=1 W的点光源,照射离光源r=3 m处的一块金属薄板,已知光源发出的是波长为λ=589 nm的单色光,试计算:1 s内打到金属板1 cm2面积上的光子数.

解析:离光源r=3 m处的金属板1 s内单位面积上接受的光的能量为E=(P_0 t)/(4πr^2 )=(1×1)/(4×3"." 14×3^2 ) J/m2=8.8×10-3 J/m2=5.5×1016 eV/m2,所以1 s内传到金属板1 cm2面积上光能E0=ES=5.5×1012 eV.又因为这种单色光一个光子的能量E0'=hν=hc/λ=(6"." 63×10^("-" 34)×3×10^8)/(5"." 89×10^("-" 7) ) J=3.377×10-19 J,即E0'=2.11 eV,所以1 s内打到金属板1 cm2面积上的光子数n=E_0/(E_0 "'" )=(5"." 5×10^12)/(2"." 11)=2.61×1012.

答案:2.61×1012