图2
(1)现用一带负电的金属小球与锌板接触,则验电器指针偏角将________(填"增大"、"减小"或"不变").
(2)使验电器指针回到零,再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板,验电器指针无偏转.那么,若改用强度更大的红外线灯照射锌板,可观察到验电器指针________(填"有"或"无")偏转.
答案 (1)减小 (2)无
解析 (1)当用紫外线灯照射锌板时,锌板发生光电效应,锌板放出光电子而带上正电,此时与锌板连在一起的验电器也带上了正电,故指针发生了偏转.当带负电的小球与锌板接触后,中和了一部分正电荷,从而使验电器的指针偏角减小.(2)使验电器指针回到零,用钠灯发出的黄光照射锌板,验电器指针无偏转,说明钠灯发出的黄光的频率小于锌的极限频率,而红外光比黄光的频率还要低,更不可能使锌板发生光电效应.能否发生光电效应与入射光的强弱无关.
二、光电效应的实验规律 光电效应解释中的疑难
[知识梳理] (1)光电效应的四个规律
①任何一种金属都有一个截止频率νc,入射光的频率必须不低于νc,才能产生光电效应,与入射光的强度及照射时间无关.
②光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只与入射光的频率有关.
③当产生光电效应时,单位时间内从金属表面逸出的电子数与入射光的强度有关.
④光电效应几乎是瞬时的,发生的时间一般不超过10-9 s.
(2)掌握三个概念的含义
①入射光频率决定着能否发生光电效应以及光电子的最大初动能.
②对于一定频率的光,入射光的强度决定着单位时间内发射的光电子数.
③对于一定频率的光,饱和光电流决定着单位时间内发射的光电子数.
(3)逸出功
使电子脱离某种金属所做功的最小值,用W0表示,不同金属的逸出功不同.
(4)光电效应与光的电磁理论的矛盾
按光的电磁理论,应有: