解析:由图乙可知,单色光b照射后遏止电压较大,根据Ekm=eUc知,b光照射后产生的光电子最大初动能较大,根据光电效应方程Ekm=hν-W0得,b光的频率大于a光的频率,故A正确,C正确;a、c两光照射后遏止电压相同,知产生的光电子最大初动能相等,可知a、c两光的频率相等,光子能量相等,由于a光的饱和电流较大,则a光的强度较大,故B正确;随着正向电压的增大,光电流增大,增大到一定程度,电流达到饱和,不再增大,故D错误。故选A、B、C。
二、光的波粒二象性
1.大量光子产生的效果显示出波动性,比如干涉、衍射现象中,如果用强光照射,在光屏上立刻出现了干涉、衍射条纹,波动性体现了出来;个别光子产生的效果显示出粒子性。如果用微弱的光照射,在屏上就只能观察到一些分布毫无规律的光点,粒子性充分体现;但是如果微弱的光在照射时间加长的情况下,在感光底片上的光点分布又会出现一定的规律性,倾向于干涉、衍射的分布规律。这些实验为人们认识光的波粒二象性提供了良好的依据。
2.光子和电子、质子等实物粒子一样,具有能量和动量。和其他物质相互作用时,粒子性起主导作用。
3.光子的能量与其对应的频率成正比,而频率是波动性特征的物理量,因此E=hν,揭示了光的粒子性和波动性之间的密切联系。
4.对不同频率的光,频率低、波长长的光,波动性特征显著;而频率高、波长短的光,粒子性特征显著。
5.光在传播时体现出波动性,在与其他物质相互作用时体现出粒子性。处理光的波粒二象性问题的关键是正确理解其二象性,搞清光波是一种概率波。
典例2 (多选)下列叙述的情况正确的是( CD )
A.光的粒子性说明每个光子就像一个极小的球体
B.光波是与橡皮绳形成的绳波相似的波
C.光具有粒子性,它和其他物质作用是"一份一份"进行的
D.光子在空间各点出现的可能性大小(概率),可以用波动的规律来描述
解题指导:光具有波粒二象性,但不是宏观的粒子和波,在相互作用时表现的粒子性显著,在传播时表现的波动性显著。
解析:光具有粒子性,但是不同于宏观的物体,即说明每个光子不像一个极小的球体,所以A错误;光具有波动性,但是光波不同于橡皮绳形成的绳波,即B错误;光具有粒子性,它和其他物质作用是"一份一份"进行的,即C正确;光在传播的过程中,光子在空间各点出现的可能性大小(概率),可以用波动的规律来描述,即D正确。