高考物理培優(yōu)一輪計(jì)劃全國(guó)創(chuàng)新版培優(yōu)講義第13章　近代物理初步第47課時(shí)　光電效應(yīng)波粒二象性

近代物理初步第47課時(shí)光電效應(yīng)、波粒二象性考點(diǎn)1光電效應(yīng)規(guī)律的理解和應(yīng)用1．光電效應(yīng)現(xiàn)象在光的照射下金屬中的電子從金屬表面逸出的現(xiàn)象，叫做光電效應(yīng)，發(fā)射出來(lái)的電子叫做光電子。2．光電效應(yīng)規(guī)律(1)每種金屬都有一個(gè)極限頻率。(2)光子的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，只隨入射光的頻率增大而增大。(3)光照射到金屬表面時(shí)，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時(shí)的。(4)當(dāng)發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，飽和光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比。3．愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程(1)光子說(shuō)：空間傳播的光的能量是不連續(xù)的，是一份一份的，每一份叫做一個(gè)光子。光子的能量為ε＝hν，其中h是普朗克常量，其值為6.63×10－34J·s。(2)光電效應(yīng)方程：eq\o(□,\s\up1(10))Ek＝hν－W0。其中hν為入射光的能量，Ek為光電子的最大初動(dòng)能，W0是金屬的逸出功。4．遏止電壓與截止頻率(1)遏止電壓：使光電流減小到零的eq\o(□,\s\up1(11))反向電壓Uc。(2)截止頻率：能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的eq\o(□,\s\up1(12))最小頻率叫做該種金屬的截止頻率(又叫eq\o(□,\s\up1(13))極限頻率)，用νc表示。不同的金屬對(duì)應(yīng)著不同的極限頻率。(3)逸出功：電子從金屬中逸出所需做功的eq\o(□,\s\up1(14))最小值，叫做該金屬的逸出功。用eq\o(□,\s\up1(15))W0表示逸出功，W0＝eq\o(□,\s\up1(16))hνc。1．(人教版選修3－5P30演示實(shí)驗(yàn)改編)(多選)如圖所示，用導(dǎo)線把驗(yàn)電器與鋅板相連接，當(dāng)用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生的現(xiàn)象是()A．有光子從鋅板逸出B．有電子從鋅板逸出C．驗(yàn)電器指針張開(kāi)一個(gè)角度D．鋅板帶負(fù)電答案BC解析光電效應(yīng)是在光的照射下鋅板中的電子從鋅板表面逸出，A錯(cuò)誤、B正確；驗(yàn)電器與鋅板相連，鋅板因失去電子帶正電，驗(yàn)電器指針張開(kāi)一個(gè)角度，C正確、D錯(cuò)誤。2．(人教版選修3－5P36·T2改編)(多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)，下列說(shuō)法正確的是()A．增大入射光的強(qiáng)度，光電流增大B．減小入射光的強(qiáng)度，光電效應(yīng)現(xiàn)象消失C．改用頻率小于ν的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D．改用頻率大于ν的光照射，光電子的最大初動(dòng)能變大答案AD解析增大入射光強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)照射到單位面積上的光子數(shù)增加，逸出的光電子數(shù)也增加，則光電流將增大，A正確；光電效應(yīng)是否發(fā)生取決于入射光的頻率，而與入射光強(qiáng)度無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤；用頻率為ν的光照射光電管陰極，發(fā)生光電效應(yīng)，用頻率較小的光照射時(shí)，若光的頻率仍大于極限頻率，則仍會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)，C錯(cuò)誤；根據(jù)hν－W0＝eq\f(1,2)mv2可知，增大入射光頻率，光電子的最大初動(dòng)能也增大，D正確。3．(2017·全國(guó)卷Ⅲ)(多選)在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，分別用頻率為νa、νb的單色光a、b照射到同種金屬上，測(cè)得相應(yīng)的遏止電壓分別為Ua和Ub、光電子的最大初動(dòng)能分別為Eka和Ekb。h為普朗克常量。下列說(shuō)法正確的是()A．若νa>νb，則一定有Ua<UbB．若νa>νb，則一定有Eka>EkbC．若Ua<Ub，則一定有Eka<EkbD．若νa>νb，則一定有hνa－Eka>hνb－Ekb答案BC解析光電效應(yīng)中遏止電壓與最大初動(dòng)能之間的關(guān)系為eU＝Ek，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知Ek＝hν－W0，若νa>νb，則Eka>Ekb，Ua>Ub，選項(xiàng)A錯(cuò)誤、選項(xiàng)B正確；若Ua<Ub，則Eka<Ekb，選項(xiàng)C正確；由光電效應(yīng)方程可得W0＝hν－Ek，則hνa－Eka＝hνb－Ekb，選項(xiàng)D錯(cuò)誤?？键c(diǎn)2光電效應(yīng)的圖象問(wèn)題1．Ek-ν圖象(如圖所示)由Ek＝hν－W0可知：(1)圖線與ν軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)νc，表示極限頻率。(2)圖線與Ek軸交點(diǎn)的縱坐標(biāo)的絕對(duì)值，表示逸出功W0。(3)圖線的斜率k表示普朗克常_量h。2．I-U圖象(如圖所示)(1)圖線與橫軸的交點(diǎn)的絕對(duì)值表示遏止電壓。(2)飽和光電流Im：電流的最大值。(3)最大初動(dòng)能：Ekm＝eUc。3．Uc-ν圖象(如圖所示)由Ek＝hν－W0＝eUc可得：Uc＝eq\f(h,e)ν－eq\f(W0,e)，則：(1)圖線與橫軸的交點(diǎn)，表示截止頻率νc。(2)遏止電壓Uc隨入射光頻率的增大而增大。(3)圖線的斜率k＝eq\f(h,e)。(注：此時(shí)兩極之間接反向電壓)[例](2017·福建南平模擬)用如圖甲所示的裝置研究光電效應(yīng)現(xiàn)象。閉合開(kāi)關(guān)S，用頻率為ν的光照射光電管時(shí)發(fā)生了光電效應(yīng)。圖乙是該光電管發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，圖線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為(a,0)，與縱軸的交點(diǎn)坐標(biāo)為(0，－b)，下列說(shuō)法中正確的是()A．普朗克常量為h＝eq\f(a,b)B．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)S后，電流表G的示數(shù)不為零C．僅增加照射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動(dòng)能將增大D．僅增加照射光的強(qiáng)度，電流表G的示數(shù)保持不變解析由Ek＝hν－W0，可知圖線的斜率為普朗克常量，即h＝eq\f(b,a)，故A錯(cuò)誤；斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S后，光電子勻速運(yùn)動(dòng)到陽(yáng)極，所以電流表G的示數(shù)不為零，故B正確；只有增大入射光的頻率，才能增大光電子的最大初動(dòng)能，與光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；僅提高照射光強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)發(fā)出的光電子增多，電流表G的示數(shù)增大，故D錯(cuò)誤。答案B光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì)和發(fā)生條件(1)光電效應(yīng)的實(shí)質(zhì)是金屬中的電子獲得能量后逸出金屬表面，以使金屬帶正電。(2)能否發(fā)生光電效應(yīng)不取決于入射光的光照強(qiáng)度，而取決于入射光的頻率，只要入射光頻率大于該金屬的極限頻率，無(wú)論光照強(qiáng)弱，均能發(fā)生光電效應(yīng)。(3)定性分析光電效應(yīng)問(wèn)題①光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置及研究電路甲圖是光電管正常工作的電路，光電流有最大值，未達(dá)到最大值之前其大小與光強(qiáng)、電壓有關(guān)，達(dá)到最大值后，光電流與光強(qiáng)成正比。乙圖是光電管加上反向電壓，可以研究光電管的遏止電壓。②研究光電效應(yīng)的兩條線索1．愛(ài)因斯坦因提出了光量子概念并成功地解釋光電效應(yīng)的規(guī)律而獲得1921年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。某種金屬逸出光電子的最大初動(dòng)能Ekm與入射光頻率ν的關(guān)系如圖所示，其中νc為極限頻率。從圖中可以確定的是()A．逸出功與ν有關(guān)B．Ekm與入射光強(qiáng)度成正比C．當(dāng)ν<νc時(shí)，會(huì)逸出光電子D．圖中直線的斜率與普朗克常量有關(guān)答案D解析逸出功是由金屬自身決定的，與ν無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤。Ek隨入射光頻率的增大而增大，但不是正比關(guān)系，與入射光強(qiáng)度無(wú)關(guān)，B錯(cuò)誤。當(dāng)ν<νc時(shí)，無(wú)光電子逸出，C錯(cuò)誤。由Ek＝hν－W0知，Ek-ν圖象的斜率為h，D正確。2．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖所示。則可判斷出()A．甲光的頻率大于乙光的頻率B．乙光的波長(zhǎng)大于丙光的波長(zhǎng)C．乙光對(duì)應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D．甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能大于丙光的光電子最大初動(dòng)能答案B解析由圖象知，甲、乙光對(duì)應(yīng)的遏止電壓相等，由eUc＝Ek和hν＝W0＋Ek得甲、乙光頻率相等，丙光的頻率大于乙光的頻率，則丙光的波長(zhǎng)小于乙光的波長(zhǎng)，由光電效應(yīng)方程知，甲光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能小于丙光對(duì)應(yīng)的光電子最大初動(dòng)能，B正確，A、D錯(cuò)誤；由hνc＝W0得甲、乙、丙光對(duì)應(yīng)的截止頻率相同，C錯(cuò)誤。3．(人教版選修3－5P34例題改編)小明用金屬銣為陰極的光電管，觀測(cè)光電效應(yīng)現(xiàn)象，實(shí)驗(yàn)裝置示意如圖甲所示。已知普朗克常量h＝6.63×10－34J·s。(1)圖甲中電極A為光電管的________(填“陰極”或“陽(yáng)極”)；(2)實(shí)驗(yàn)中測(cè)得銣的遏止電壓Uc與入射光頻率ν之間的關(guān)系如圖乙所示，則銣的截止頻率νc＝________Hz，逸出功W0＝________J；(3)如果實(shí)驗(yàn)中入射光的頻率ν＝7.00×1014Hz，則產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能Ek＝________J。答案(1)陽(yáng)極(2)(5.12～5.18)×1014'(3.39～3.43)×10－19(3)(1.21～1.25)×10－19解析(1)由光電管的結(jié)構(gòu)知，A為陽(yáng)極。(2)Uc-ν圖象中橫軸的截距表示截止頻率νc，逸出功W0＝hνc＝6.63×10－34×5.12×1014J≈3.39×10－19J。(3)由愛(ài)因斯坦的光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0，可求結(jié)果Ek＝6.63×10－34×7.00×1014J－3.39×10－19J≈1.25×10－19J?？键c(diǎn)3光的波粒二象性1．光的波動(dòng)性和粒子性2．物質(zhì)波(德布羅意波)由光的波粒二象性的思想推廣到微觀粒子和任何運(yùn)動(dòng)著的物體上去，得出物質(zhì)波(德布羅意波)的概念：任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)著的物體都有一種波與它對(duì)應(yīng)，該波的波長(zhǎng)λ＝eq\f(h,p)。1．下列有關(guān)光的波粒二象性的說(shuō)法中，正確的是()A．有的光是波，有的光是粒子B．光子與電子是同樣的一種粒子C．光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，其波動(dòng)性越顯著；波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著D．大量光子的行為往往顯示出粒子性答案C解析光具有波粒二象性，故A錯(cuò)誤；電子是組成原子的基本粒子，有確定的靜止質(zhì)量，是一種物質(zhì)實(shí)體，速度可以低于光速；光子代表著一份能量，沒(méi)有靜止質(zhì)量，速度永遠(yuǎn)是光速，故B錯(cuò)誤；光的波長(zhǎng)越長(zhǎng)，波動(dòng)性越明顯，波長(zhǎng)越短，其粒子性越顯著，故C正確；大量光子運(yùn)動(dòng)的規(guī)律表現(xiàn)出光的波動(dòng)性，故D錯(cuò)誤。2．光具有波粒二象性，那么能夠證明光具有波粒二象性的現(xiàn)象是()A．光的反射及小孔成像B．光的干涉、光的衍射、光的色散C．光的折射及透鏡成像D．光的干涉、光的衍射和光電效應(yīng)答案D解析表明光具有波動(dòng)性的典型現(xiàn)象是光的干涉和衍射現(xiàn)象，表明光具有粒子性的典型現(xiàn)象是光電效應(yīng)和康普頓效應(yīng)。故選D。3．2002年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)中的一項(xiàng)是獎(jiǎng)勵(lì)美國(guó)科學(xué)家賈科尼和日本科學(xué)家小柴昌俊發(fā)現(xiàn)了宇宙X射線源。X射線是一種高頻電磁波，若X射線在真空中的波長(zhǎng)為λ，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，以E和p分別表示X射線每個(gè)光子的能量和動(dòng)量，則()A．E＝eq\f(hλ,c)，p＝0B．E＝eq\f(hλ,c)，p＝eq\f(hλ,c2)C．E＝eq\f(hc,λ)，p＝0D．E＝eq\f(hc,λ)，p＝eq\f(h,λ)答案D解析根據(jù)E＝hν，且λ＝eq\f(h,p)，c＝λν可得X射線每個(gè)光子的能量為E＝eq\f(hc,λ)，每個(gè)光子的動(dòng)量為p＝eq\f(h,λ)。故選D。1．(2017·北京朝陽(yáng)模擬)(多選)用綠光照射一個(gè)光電管，能產(chǎn)生光電效應(yīng)，欲使光電子從陰極逸出時(shí)最大初動(dòng)能增大，可以()A．改用紅光照射 B．改用紫光照射C．改用藍(lán)光照射 D．增加綠光照射時(shí)間答案BC解析光電子的最大初動(dòng)能與照射時(shí)間或照射強(qiáng)度無(wú)關(guān)，D錯(cuò)誤；最大初動(dòng)能與入射光子的能量有關(guān)，入射光子的能量越大，光電子從陰極逸出時(shí)最大初動(dòng)能越大，所以改用比綠光光子能量更大的紫光、藍(lán)光照射，以增大光電子從陰極逸出時(shí)的最大初動(dòng)能，A錯(cuò)誤，B、C正確。2．(2018·天津紅橋區(qū)期末)(多選)下列說(shuō)法正確的是()A．動(dòng)量相同的電子和質(zhì)子，其德布羅意波長(zhǎng)相同B．光電效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明光具有粒子性，光子具有能量C．康普頓效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性，光子具有動(dòng)量D．黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律說(shuō)明在宏觀世界里能量是連續(xù)的答案ABC解析根據(jù)物質(zhì)波波長(zhǎng)公式λ＝eq\f(h,p)可知，當(dāng)質(zhì)子和電子動(dòng)量相同時(shí)，則德布羅意波長(zhǎng)相同，A正確；光電效應(yīng)現(xiàn)象說(shuō)明光具有粒子性，光子具有能量，光子的能量ε＝hν，B正確；康普頓效應(yīng)說(shuō)明光具有粒子性和光子具有動(dòng)量，光子的動(dòng)量p＝eq\f(h,λ)，C正確；黑體輻射的實(shí)驗(yàn)規(guī)律說(shuō)明在宏觀世界里能量是分立的，D錯(cuò)誤。3．(2017·陜西寶雞中學(xué)高三質(zhì)檢)(多選)下列說(shuō)法正確的是()A．普朗克曾經(jīng)大膽假設(shè)：振動(dòng)著的帶電微粒的能量只能是某一最小能量值ε的整數(shù)倍，這個(gè)不可再分的最小能量值ε叫能量子B．德布羅意提出：實(shí)物粒子也具有波動(dòng)性，而且粒子的能量ε和動(dòng)量p跟它對(duì)應(yīng)的波的頻率ν和波長(zhǎng)λ之間，遵從ν＝eq\f(ε,h)和λ＝eq\f(h,p)C．光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動(dòng)性D．X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的答案AB解析普朗克把最小的能量單位叫能量子，故A正確；德布羅意提出了實(shí)物粒子具有波動(dòng)性的規(guī)律，故B正確；在康普頓效應(yīng)中，也揭示了光具有粒子性，故C錯(cuò)誤；X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子內(nèi)層電子受到激發(fā)輻射出的，故D錯(cuò)誤。4．頻率為ν的光照射某金屬時(shí)，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為Ekm。改為頻率為2ν的光照射同一金屬，所產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能為(h為普朗克常量)()A．Ekm－h(huán)νB．2EkmC．Ekm＋hνD．Ekm＋2hν答案C解析根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程得：Ekm＝hν－W0，若入射光頻率變?yōu)?ν，則Ekm′＝h·2ν－W0＝2hν－(hν－Ekm)＝hν＋Ekm，故選C。5．用如圖甲所示的電路研究光電效應(yīng)中光電流強(qiáng)度與照射光的強(qiáng)弱、頻率等的關(guān)系，A、K兩極間的電壓大小可調(diào)，電源的正負(fù)極也可以對(duì)調(diào)。分別用a、b、c三束單色光照射，調(diào)節(jié)A、K間的電壓U，得到光電流I與電壓U的關(guān)系如圖乙所示。由圖可知()A．單色光a和c的頻率相同，但a更強(qiáng)些B．單色光a和c的頻率相同，但a更弱些C．單色光b的頻率小于a的頻率D．改變電源的極性不可能有光電流產(chǎn)生答案A解析由題圖乙可知，單色光a、c的遏止電壓相同，根據(jù)光電效應(yīng)方程可知Ek＝hν－W0又Ek＝eUc，所以單色光a和c的頻率相同，但a產(chǎn)生的光電流大，說(shuō)明a光的強(qiáng)度大，A正確、B錯(cuò)誤；單色光b的遏止電壓大于單色光a、c的遏止電壓，所以單色光b的頻率大于a的頻率，C錯(cuò)誤；光的頻率不變，改變電源的極性，只要所加反向電壓沒(méi)達(dá)到遏止電壓，可能有光電流產(chǎn)生，D錯(cuò)誤。6．(2018·湖北武漢聯(lián)考)(多選)在X射線管中，由陰極發(fā)射的電子(不計(jì)初速度)被加速后打到陽(yáng)極，會(huì)產(chǎn)生包括X光在內(nèi)的各種能量的光子，其中光子能量的最大值等于電子的動(dòng)能。已知陽(yáng)極與陰極之間的電勢(shì)差U、普朗克常量h、電子電荷量e和光速c，則可知該X射線管發(fā)出的X光的()A．最短波長(zhǎng)為eq\f(hc,eU)B．最長(zhǎng)波長(zhǎng)為eq\f(ch,eU)C．最小頻率為eq\f(eU,h)D．最大頻率為eq\f(eU,h)答案AD解析根據(jù)動(dòng)能定理eU＝eq\f(1,2)mv2、光速與波長(zhǎng)和頻率的關(guān)系公式c＝λν、光子能量E＝hν，依題意有eU≥E，則可得λ≥eq\f(hc,eU)，ν≤eq\f(eU,h)，故A、D正確。7．(多選)某半導(dǎo)體激光器發(fā)射波長(zhǎng)為1.5×10－6m，功率為5.0×10－3W的連續(xù)激光。已知可見(jiàn)光波長(zhǎng)的數(shù)量級(jí)為10－7m，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，該激光器發(fā)出的是()A．是紫外線B．是紅外線C．光子能量約為1.3×10－18JD．光子數(shù)約為每秒3.8×1016個(gè)答案BD解析波長(zhǎng)的大小大于可見(jiàn)光的波長(zhǎng)，屬于紅外線，故A錯(cuò)誤、B正確；光子能量E＝heq\f(c,λ)＝6.63×10－34×eq\f(3×108,1.5×10－6)J＝1.326×10－19J，故C錯(cuò)誤；每秒鐘發(fā)出的光子數(shù)n＝eq\f(Pt,E)≈3.8×1016，故D正確。8．(多選)用某單色光照射金屬鈦表面，發(fā)生光電效應(yīng)，從鈦表面放出光電子的最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系如圖，則下列說(shuō)法正確的是()A．鈦的逸出功為6.67×10－19JB．鈦的極限頻率為1.0×1015HzC．光電子的最大初動(dòng)能為1.0×10－18JD．由圖線可求得普朗克常量為6.67×10－34J·sE．光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成正比答案ABD解析根據(jù)光電效應(yīng)方程Ek＝hν－W0知，圖線的斜率等于普朗克常量，則h＝eq\f(1×10－18,1.5×1015)≈6.67×10－34J·s，故D正確；當(dāng)最大初動(dòng)能為零時(shí)，入射光的頻率等于金屬的極限頻率，則ν0＝1.0×1015Hz，可知逸出功W0＝hν0＝6.67×10－34×1×1015J＝6.67×10－19J，故A、B正確；入射光的頻率越大，光電子的最大初動(dòng)能越大，根據(jù)該圖無(wú)法得出光電子的最大初動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；由圖可知，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成一次函數(shù)關(guān)系，不是正比關(guān)系，故E錯(cuò)誤。9．(2016·全國(guó)卷Ⅰ)(多選)現(xiàn)用一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，當(dāng)用某一頻率的光入射時(shí)，有光電流產(chǎn)生。下列說(shuō)法正確的是()A．保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，飽和光電流變大B．入射光的頻率變高，飽和光電流變大C．入射光的頻率變高，光電子的最大初動(dòng)能變大D．保持入射光的光強(qiáng)不變，不斷減小入射光的頻率，始終有光電流產(chǎn)生E．遏止電壓的大小與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)答案ACE解析保持入射光的頻率不變，入射光的光強(qiáng)變大，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子個(gè)數(shù)增加，則飽和光電流變大，故A正確。飽和光電流的大小與入射光的頻率無(wú)直接關(guān)系，故B錯(cuò)誤。由Ek＝hν－W0，可知C正確。當(dāng)入射光的頻率小于金屬的極限頻率時(shí)，光電效應(yīng)不能發(fā)生，故D錯(cuò)誤。由eUc＝eq\f(1,2)mv2＝hν－W0得eUc＝hν－W0，可見(jiàn)，遏止電壓Uc隨ν的增大而增大，與入射光的光強(qiáng)無(wú)關(guān)，故E正確。10．(2016·廣東廣州二模)(多選)如圖所示是光控繼電器的示意圖，K是光電管的陰極。下列說(shuō)法正確的是()A．圖中a端應(yīng)是電源的正極B．只要有光照射K，銜鐵就被電磁鐵吸引C．只要照射K的光強(qiáng)度足夠大，銜鐵就被電磁鐵吸引D．只有照射K的光頻率足夠大，銜鐵才被電磁鐵吸引答案AD解析電路中要產(chǎn)生電流，則a端接電源的正極，使逸出的光電子在光電管中加速，放大器的作用是將光電管中產(chǎn)生的電流放大后，使鐵芯磁化，將銜鐵吸住，A正確。根據(jù)光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件可知，只有照射K的光頻率大于金屬的極限頻率時(shí)，才能產(chǎn)生光電效應(yīng)，產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，銜鐵才被電磁鐵吸引，B錯(cuò)誤、D正確。根據(jù)光電效應(yīng)方程知，能否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)，由金屬的逸出功和入射光的頻率決定，故C錯(cuò)誤。11．(2015·全國(guó)卷Ⅱ)(多選)實(shí)物粒子和光都具有波粒二象性。下列事實(shí)中突出體現(xiàn)波動(dòng)性的是()A．電子束通過(guò)雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B．β射線在云室中穿過(guò)會(huì)留下清晰的徑跡C．人們利用慢中子衍射來(lái)研究晶體的結(jié)構(gòu)D．人們利用電子顯微鏡觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)E．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無(wú)關(guān)答案ACD解析衍射和干涉是波特有的現(xiàn)象，A、C正確；光電效應(yīng)體現(xiàn)了光的粒子性，E錯(cuò)誤；射線在云室中穿過(guò)，留下的徑跡是粒子的軌跡，B錯(cuò)誤；電子顯微鏡利用了電子的波動(dòng)性來(lái)觀測(cè)物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，D正確。12．(2017·河北定州質(zhì)檢)(多選)三種不同的入射光A、B、C分別射在三種不同的金屬a、b、c表面，均恰能使金屬中逸出光電子，若三種入射光的波長(zhǎng)λA>λB>λC，則()A．用入射光A照射金屬b和c，金屬b和c均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象B．用入射光A和B照射金屬c，均可使金屬c發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象C．用入射光C照射金屬a和b，金屬a、b均可發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象D．用入射光B和C照射金屬a，均可使金屬a發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象答案CD解析恰能使金屬逸出光電子，說(shuō)明入射光的頻率恰好等于金屬的截止頻率，由題意知入射光的頻率νA<νB<νC，A的頻率最小，用入射光A照射金屬b和