選修35第十二章第2講

1、第 2 講 波粒二象性知識排查光電效應(yīng)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，稱為光電 效應(yīng)，發(fā)射出來的電子稱為光電子。2. 光電效應(yīng)的四個規(guī)律(1) 每種金屬都有一個極限頻率。(2) 光子的最大初動能與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，只隨入射光的頻率增大而增大。(3) 光照射到金屬表面時，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的。(4) 光電流的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度成正比。3. 遏止電壓與截止頻率(1) 遏止電壓：使光電流減小到零的反向電壓 Uc。(2) 截止頻率：能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率叫做該種金屬的截止頻率(又叫極限頻率 )。不同的金屬對應(yīng)著不同的極限頻率。愛因斯坦光電效應(yīng)方程1.

2、 光子說 在空間傳播的光是不連續(xù)的，而是一份一份的，每一份叫做一個光的能量子，簡 稱光子，光子的能量 h。其中 h6.63 1034Js。(稱為普朗克常量 )2. 逸出功 W0 使電子脫離某種金屬所做功的最小值。3. 最大初動能 發(fā)生光電效應(yīng)時，金屬表面上的電子吸收光子后克服原子核的引力逸出時所具有 的動能的最大值。4. 愛因斯坦光電效應(yīng)方程(1) 表達(dá)式： Ekh W0。(2) 物理意義： 金屬表面的電子吸收一個光子獲得的能量是 h，這些能量的一部分1用來克服金屬的逸出功 W0，剩下的表現(xiàn)為逸出后光電子的最大初動能 Ek 2mev2光的波粒二象性與物質(zhì)波1. 光的波粒二象性(1) 光的干涉、

3、衍射、偏振現(xiàn)象證明光具有波動性。(2) 光電效應(yīng)說明光具有粒子性。(3) 光既具有波動性，又具有粒子性，稱為光的波粒二象性。2. 物質(zhì)波(1)概率波 光的干涉現(xiàn)象是大量光子的運(yùn)動遵守波動規(guī)律的表現(xiàn)，亮條紋是光子到達(dá)概率大 的地方，暗條紋是光子到達(dá)概率小的地方，因此光波又叫概率波。(2)物質(zhì)波 任何一個運(yùn)動著的物體，小到微觀粒子大到宏觀物體都有一種波與它對應(yīng)，其波 長 hp，p 為運(yùn)動物體的動量， h 為普朗克常量。小題速練1. (多選 )在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用頻率為 的光照射光電管陰極，發(fā)生了光電效應(yīng)， 下列說法正確的是 ( )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)

4、象消失C. 改用頻率小于 的光照射，一定不發(fā)生光電效應(yīng)D. 改用頻率大于 的光照射，光電子的最大初動能變大解析 增大入射光強(qiáng)度，單位時間內(nèi)照射到單位面積上的光子數(shù)增加，則光電流 將增大，故選項(xiàng) 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) 度無關(guān)，故選項(xiàng) B 錯誤；用頻率為 的光照射光電管陰極，發(fā)生光電效應(yīng)，用頻 率小于 的光照射時，若光的頻率仍大于極限頻率，則仍會發(fā)生光電效應(yīng)，選項(xiàng)1C 錯誤；根據(jù) h W 逸 2mv2 可知，增大入射光頻率，光電子的最大初動能也增 大，故選項(xiàng) D 正確。答案 AD2. (2019雅安市一診 )兩個不同的圖1光電管的陰極材料分別為鋅和銅，用相同頻

5、率的單色光照射兩光電管，結(jié)果都能 發(fā)生光電效應(yīng)。將兩光電管分別接入如圖 1 所示電路，用該單色光進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，下 列判斷正確的是 ( )A. 兩光電管發(fā)出的光電子的最大初動能可能相同B. 兩光電管的遏止電壓 Uc 一定不同C. 兩光電管的遏止電壓 Uc 可能相同D. 增大該入射光的強(qiáng)度，光電管的遏止電壓 Uc 增大解析 根據(jù)光電效應(yīng)方程 Ekmh W0，因入射光的能量相同，材料的逸出功不 同，故光電子的最大初動能一定不同，故選項(xiàng) A 錯誤；由 eUc Ekm 可知，最大 初動能不同，遏止電壓 Uc也不同，故選項(xiàng) B 正確， C 錯誤；增大光照強(qiáng)度，入 射光的能量不變，光電子最大初動能不變，遏止電壓

6、 Uc 不變，故選項(xiàng) D 錯誤。 答案 B3. 頻率為 的光照射某金屬時，產(chǎn)生光電子的最大初動能為 Ekm。改為頻率為 2 的光照射同一金屬，所產(chǎn)生光電子的最大初動能為 (h 為普朗克常量 )( )A. Ekm hB.2EkmC.Ekmh D.Ekm 2h解析 根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得 Ekm hW0，若入射光頻率變?yōu)?2，則 Ekm h2W02h(hEkm) hEkm，故選項(xiàng) C 正確。答案 C4. (多選 )下列說法中正確的是 ( )A. 光的波粒二象性學(xué)說徹底推翻了麥克斯韋的光的電磁說B. 在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，暗條紋的地方是光子永遠(yuǎn)不能到達(dá)的地方C. 光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，大量光子打在

7、光屏上的落點(diǎn)是有規(guī)律的，暗紋處落下光 子的概率小D. 單個光子具有粒子性，大量光子具有波動性答案 CD光電效應(yīng)現(xiàn)象和光電效應(yīng)方程的應(yīng)用1. 對光電效應(yīng)的四點(diǎn)提醒 (1)能否發(fā)生光電效應(yīng)，不取決于光的強(qiáng)度而取決于光的頻率。 (2)光電效應(yīng)中的“光”不是特指可見光，也包括不可見光。(3) 逸出功的大小由金屬本身決定，與入射光無關(guān)。(4) 光電子不是光子，而是電子。2. 定量分析時應(yīng)抓住三個關(guān)系式 (1)愛因斯坦光電效應(yīng)方程： Ek hW0。(2)最大初動能與遏止電壓的關(guān)系： EkeUc。(3) 逸出功與極限頻率的關(guān)系： W0h0。3. 兩條對應(yīng)關(guān)系 (1)光的強(qiáng)度大光子數(shù)目多發(fā)射光電子多光電流大。

8、 (2)光子頻率高光子能量大產(chǎn)生光電子的最大初動能大遏止電壓大?！纠?1】 (2018全國卷，17)用波長為 300 nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表 面的最大初動能為 1.281019 J。已知普朗克常量為 6.631034 Js，真空中的光 速為 3.00108 ms1。能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為 ( )A. 11014 HzB.81014 HzC.21015 HzD.81015 Hzc解析 根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程EkhW0 h c h0 ，代入數(shù)據(jù)解得14 081014 Hz， B 正確。 答案 B1. (多選 )現(xiàn)用某一光電管進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)， 當(dāng)用某一頻率的光入射時，

9、 有光電流 產(chǎn)生。下列說法正確的是 ( )A. 保持入射光的頻率不變，入射光的強(qiáng)度變大，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 解析 發(fā)生光電效應(yīng)時，飽和光電流的大小與入射光的強(qiáng)度成正比，保持入射光 的頻率不變，使入射光的強(qiáng)度變大，會使飽和光電流變大，入射光的頻率不能決 定飽和光電流的大小，選項(xiàng) A 正確，B 錯誤；根據(jù)光電效應(yīng)方程 EkhW0可 知，光電子的最大初動能隨入射光頻率的增大而增大，選項(xiàng) C 正確；能否發(fā)生光 電效應(yīng)要看入射光的頻率是否達(dá)到光照射的金屬的極限

10、頻率，如果入射光的頻率 小于這種金屬的極限頻率，不會發(fā)生光電效應(yīng)，即不會有光電流產(chǎn)生，選項(xiàng) D 錯 誤。答案 AC2. （多選）（2017全國卷，19）在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，分別用頻率為 a、b的單色光 a、 b 照射到同種金屬上，測得相應(yīng)的遏止電壓分別為 Ua 和 Ub，光電子的最大初動 能分別為 Eka 和 Ekb。 h 為普朗克常量。下列說法正確的是 （ ）A. 若 ab，則一定有 Ua b，則一定有 EkaEkbC. 若 Ua Ub，則一定有 Ekab，則一定有 ha EkahbEkb解析 由愛因斯坦光電效應(yīng)方程得， Ekmh W0，由動能定理得， EkmeU，若 用 a、b單色光照射同種

11、金屬時，逸出功 W0 相同。當(dāng) ab 時，一定有 EkaEkb， UaUb，故選項(xiàng) A 錯誤， B 正確；若 UaUb，則一定有 EkaEkb，故選項(xiàng) C 正 確；因逸出功相同，有 W0 ha Eka hb Ekb ，故選項(xiàng) D 錯誤。答案 BC3. （多選 ）利用如圖 2 所示的電路研究光電效應(yīng)現(xiàn)象，其中電極 K 由金屬鉀制成， 其逸出功為 2.25 eV。用某一頻率的光照射時，逸出光電子的最大初動能為1.50eV，電流表的示數(shù)為 I 。已知普朗克常量約為 6.61034 Js。下列說法中正確的 是 （）圖2A. 金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率約為 5.5 1014 HzB. 若入射光頻率加倍

12、，光電子的最大初動能變?yōu)?3.00 eVC. 若入射光頻率加倍，電流表的示數(shù)變?yōu)?2ID. 若入射光頻率加倍，遏制電壓的大小將變?yōu)?5.25 V 解析 由 W0h0 可知 05.51014 Hz，故 A 正確；由愛因斯坦光電效應(yīng)方程 Ek hW0，可知入射光頻率加倍，光電子的最大初動能不是 3.00 eV，故 B 錯 誤；若入射光強(qiáng)度加倍，電流表的示數(shù)變?yōu)?2I，故 C 錯誤；由愛因斯坦光電效應(yīng) 方程 EkhW0，可知入射光頻率加倍 Ek1 2hW0，又最大初動能與遏止電壓 的關(guān)系 Ek1 eUc，解得 Uc5.25 V，故 D 正確。答案 AD光電效應(yīng)的圖像分析光電效應(yīng)中常見的四類圖像圖像名

13、稱圖線形狀讀取信息最大初動能 Ek 與入 射光頻率 的關(guān)系圖 線截止頻率 （極限頻率 ）：橫軸截距 逸出功：縱軸截距的絕對值 W0 | E|E 普朗克常量：圖線的斜率 kh遏止電壓 Uc 與入射 光頻率 的關(guān)系圖線截止頻率 c：橫軸截距遏止電壓 Uc：隨入射光頻率的增 大而增大普朗克常量 h：等于圖線的斜率與 電子電荷量的乘積，即 h ke顏色相同、強(qiáng)度不同 的光，光電流與電壓 的關(guān)系遏止電壓 Uc：橫軸截距飽和光電流 Im：電流的最大值 最大初動能：Ekm eUc顏色不同時，光電流 與電壓的關(guān)系遏止電壓 Uc1、Uc2飽和光電流最大初動能 Ek1 eUc1，Ek2eUc2【例 2】 在光電效

14、應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，飛飛同學(xué)用同一光電管在不同實(shí)驗(yàn)條件下得到了 三條光電流與電壓之間的關(guān)系曲線 (甲光、乙光、丙光 )，如圖 3 所示。則下列說 法中正確的是 ( )圖3A. 甲光的頻率大于乙光的頻率B. 乙光的波長大于丙光的波長C. 乙光對應(yīng)的截止頻率大于丙光的截止頻率D. 甲光對應(yīng)的光電子最大初動能大于丙光的光電子最大初動能解析 由圖像知，甲、乙光對應(yīng)的遏止電壓相等， 由 eUc Ek和 hW0Ek 得甲、 乙光頻率相等， A 錯誤；丙光的頻率大于乙光的頻率，則丙光的波長小于乙光的 波長， B 正確，甲、乙、丙光對應(yīng)的截止頻率相同， C 錯誤；由光電效應(yīng)方程知， 甲光對應(yīng)的光電子最大初動能小于丙光對

15、應(yīng)的光電子最大初動能， D 錯誤。 答案 B1. 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能與入射光頻率的關(guān)系圖線如圖 4 所示。下列說法中錯誤的是 ( )A.鈦的逸出功為 6.6710B. 鈦的極限頻率為 1.01015 HzC. 光電子的最大初動能為 1.01018 JD. 由圖線可求得普朗克常量為 6.671034 Js解析 由鈦表面放出的光電子的最大初動能與入射光頻率的關(guān)系圖線可得直線斜 率表示普朗克常量 h，直線與 軸的交點(diǎn)為該金屬的極限頻率， 當(dāng) 11.01015 Hz1518Ek2 Ek1時， Ek1 0，當(dāng) 22.51015 Hz 時 Ek21.01

16、018 J，則 h6.67102134 Js，D 正確； c11.01015 Hz，則 W逸hc6.671019 J，故 A、B 正確；根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)公式 EkhW逸，光電子的最大初動能 Ek 與光子 的能量有關(guān)，光子的頻率越大，光電子的最大初動能也就越大，故 C 錯誤。 答案 CUc 與入射光頻率 的關(guān)2. (多選)某金屬在光的照射下產(chǎn)生光電效應(yīng)，其遏止電壓 系圖像如圖 5 所示。則由圖像可知 ( )A. 該金屬的逸出功等于 h0B. 遏止電壓是確定的，與入射光的頻率無關(guān)C. 入射光的頻率為 20 時，產(chǎn)生的光電子的最大初動能為 h0D. 入射光的頻率為 30 時，產(chǎn)生的光電子的最大初

17、動能為 h0 解析 當(dāng)遏止電壓為零時，最大初動能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0h0，故選項(xiàng) A 正確；根據(jù)光電效應(yīng)方程 EkmhW0 和 eUc0Ekm 得，UcheWe ，可知當(dāng)入射光的頻率大于極限頻率時，遏止電壓與入射光的頻率成 線性關(guān)系，故選項(xiàng) B 錯誤；從圖像上可知， 逸出功 W0 h0。根據(jù)光電效應(yīng)方程 Ekm h20W0h0，故選項(xiàng) C 正確；Ekmh30W0 2h0，故選項(xiàng) D 錯誤。 答案 AC光的波粒二象性、物質(zhì)波光的波粒二象性的規(guī)律1.從數(shù)量上看： 個別光子的作用效果往往表現(xiàn)為粒子性；大量光子的作用效果往 往表現(xiàn)為波動性。2.從頻率上看 ：頻率越低波動性越顯著，越

18、容易看到光的干涉和衍射現(xiàn)象；頻率 越高粒子性越顯著，貫穿本領(lǐng)越強(qiáng)，越不容易看到光的干涉和衍射現(xiàn)象。3. 從傳播與作用上看 ：光在傳播過程中往往表現(xiàn)出波動性；在與物質(zhì)發(fā)生作用時 往往表現(xiàn)為粒子性。4. 波動性與粒子性的統(tǒng)一： 由光子的能量 E h、光子的動量表達(dá)式 p h也可以 看出，光的波動性和粒子性并不矛盾，表示粒子性的能量和動量的計(jì)算式中都含 有表示波的特征的物理量 頻率 和波長 ?！纠?3】 （多選 ）關(guān)于物質(zhì)的波粒二象性，下列說法中正確的是 （ ）A. 不僅光子具有波粒二象性，一切運(yùn)動的微粒都具有波粒二象性B. 運(yùn)動的微觀粒子與光子一樣，當(dāng)它們通過一個小孔時，都沒有特定的運(yùn)動軌道C.

19、波動性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的，但在微觀高速運(yùn)動的現(xiàn)象 中是統(tǒng)一的D. 實(shí)物的運(yùn)動有特定的軌道，所以實(shí)物不具有波粒二象性解析 光具有波粒二象性是微觀世界具有的特殊規(guī)律，大量光子運(yùn)動的規(guī)律表現(xiàn) 出光的波動性，而單個光子的運(yùn)動表現(xiàn)出光的粒子性。光的波長越長，波動性越 明顯，光的頻率越高，粒子性越明顯。而宏觀物體的德布羅意波的波長太小，實(shí) 際很難觀察到波動性，不是不具有波粒二象性，選項(xiàng)A、B、C 正確，D 錯誤。答案 ABC1.（多選 ）（2019 河南開封模擬 ）下列關(guān)于微觀粒子波粒二象性的認(rèn)識正確的是 （）A. 由概率波的知識可知，因微觀粒子落在哪個位置不能確定，所以粒子沒有確定

20、的軌跡B. 由概率波的知識可知，因微觀粒子落在哪個位置不能確定，再由不確定性關(guān)系 知粒子動量將完全確定C. 大量光子表現(xiàn)出波動性，此時光子仍具有粒子性D. 波動性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的，但在微觀高速運(yùn)動的現(xiàn)象 中是統(tǒng)一的解析 微觀粒子落點(diǎn)位置不能確定，與經(jīng)典粒子有確定軌跡不同， A 正確；單縫 衍射中，微觀粒子通過狹縫，其位置的不確定量等于縫寬，其動量也有一定的不 確定量， B 錯誤；波動性和粒子性是微觀粒子的固有特性，無論何時二者都同時 存在，C 正確；波動性和粒子性，在宏觀現(xiàn)象中是矛盾的、對立的，但在微觀高 速運(yùn)動的現(xiàn)象中是統(tǒng)一的， D 正確。答案 ACD2.(多選)用極微

21、弱的可見光做雙縫干涉實(shí)驗(yàn)， 隨著時間的增加， 在屏上先后出現(xiàn)如 圖 6(a)(b)(c) 所示的圖像，則 ()圖6A. 圖像(a)表明光具有粒子性B. 圖像(c)表明光具有波動性C. 用紫外光觀察不到類似的圖像D. 實(shí)驗(yàn)表明光是一種概率波 解析 圖像 (a)只有分散的亮點(diǎn)，表明光具有粒子性；圖像 (c)呈現(xiàn)干涉條紋，表明 光具有波動性；用紫外光也可以觀察到類似的圖像，實(shí)驗(yàn)表明光是一種概率波， 選項(xiàng) A 、B、D 正確。答案 ABD課時作業(yè) (時間： 35分鐘) 基礎(chǔ)鞏固練 1.我國科學(xué)家潘建偉院士預(yù)言十年左右量子通信將“飛”入千家萬戶。在通往量 子論的道路上， 一大批物理學(xué)家做出了卓越的貢獻(xiàn)，

22、 下列有關(guān)說法正確的是 ( )A. 玻爾在 1900 年把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變化”的傳統(tǒng)觀念B. 愛因斯坦最早認(rèn)識到了能量子的意義，提出光子說，并成功地解釋了光電效應(yīng) 現(xiàn)象C. 德布羅意第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定態(tài)和躍遷的概念D. 普朗克大膽地把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子，預(yù)言實(shí)物粒子也具有波動性 解析 普朗克在 1900年把能量子引入物理學(xué)，破除了“能量連續(xù)變化 ”的傳統(tǒng)觀 念，故 A 錯誤；愛因斯坦最早認(rèn)識到了能量子的意義，提出光子說，并成功地解 釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象，故 B 正確；玻爾第一次將量子觀念引入原子領(lǐng)域，提出了定 態(tài)和躍遷的概念，故 C錯誤；德布羅意大

23、膽地把光的波粒二象性推廣到實(shí)物粒子， 預(yù)言實(shí)物粒子也具有波動性，故 D 錯誤。答案 B2.(多選 )下列對光的波粒二象性的說法正確的是 ( )A. 光子不僅具有能量，也具有動量B. 光的波粒二象性指光有時表現(xiàn)為波動性，有時表現(xiàn)為粒子性C. 運(yùn)動的實(shí)物粒子也有波動性，波長與粒子動量的關(guān)系為 phD. 光波和物質(zhì)波，本質(zhì)上都是概率波解析 光電效應(yīng)表明光子具有能量，康普頓效應(yīng)表明光子除了具有能量之外還具 有動量，選項(xiàng) A 正確；波粒二象性指光有時表現(xiàn)為波動性，有時表現(xiàn)為粒子性， 選項(xiàng) B 正確；物質(zhì)波的波長與粒子動量的關(guān)系應(yīng)為 hp，選項(xiàng) C 錯誤；光波中 的光子和物質(zhì)波中的實(shí)物粒子在空間出現(xiàn)的概率

24、滿足波動規(guī)律，因此二者均為概 率波，選項(xiàng) D 正確。答案 ABD3. (2017上海單科 )光子的能量與其 ()A. 頻率成正比B.波長成正比C.速度成正比D.速度平方成正比解析 由 E h、c得 Ehhc，可見光子的能量與其頻率成正比、與其波 長成反比，選項(xiàng) A 正確，B 錯誤；由于任意能量的光子在真空中傳播的速度都是 相同的，故選項(xiàng) C、D 錯誤。答案 A4. 在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，用同一種單色光，先后照射鋅和銀的表面，都能發(fā)生光電 效應(yīng)。對于這兩個過程，下列四個物理過程中，一定相同的是 ( )A. 遏止電壓B.飽和光電流C.光電子的最大初動能D.逸出功解析 同一種單色光照射不同的金屬，入射光

25、的頻率和光子能量一定相同，金屬 逸出功不同，根據(jù)光電效應(yīng)方程 Ekm h W0知，最大初動能不同，則遏止電壓 不同；同一種單色光照射，入射光的強(qiáng)度相同，所以飽和光電流相同。故選項(xiàng) B 正確。答案 B5. 甲、乙光子的能量之比為 2 1，它們都能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng)，且所產(chǎn)生 的光電子的最大初動能分別為 Ek1、Ek2 ，該金屬的逸出功為 ( )A.Ek1 Ek2B.Ek1 Ek2C.Ek12Ek2D.Ek1 2Ek2解析 光子能量公式為 E h，設(shè)乙光子的能量為 E0，則甲光子的能量為 2E0， 根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程 Ek hW0，有 Ek12E0W0，Ek2E0W0，整理 可得該金屬的

26、逸出功 W0 Ek12Ek2，故選項(xiàng) D 正確。答案 D6. (多選)用綠光照射一光電管， 能產(chǎn)生光電效應(yīng)。 現(xiàn)在用如圖 1 所示的電路測定遏 止電壓，則 ( )A. 改用紅光照射，遏止電壓會增大B. 改用紫光照射，遏止電壓會增大C. 延長綠光照射時間，遏止電壓會增大D. 增加綠光照射強(qiáng)度，遏止電壓不變解析 紅光到紫光頻率升高，由光電效應(yīng)方程 Ekm h W 及 eUc Ekm 知遏止電 壓 Uc 與光電子最大初動能有關(guān)， 由入射光的頻率和金屬材料決定， 與入射光的強(qiáng) 度無關(guān)，故 B、D 正確。答案 BD7. (2018 湖南衡陽三模 )在研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，兩個實(shí)驗(yàn)小組用相同頻率的單 色光

27、，分別照射鋅和銀的表面，結(jié)果都能發(fā)生光電效應(yīng)。下列說法中正確的是 ()A. 光電子的最大初動能相同B. 飽和光電流一定不同C. 因?yàn)椴牧喜煌莩龉Σ煌?，所以遏止電?Uc 不同D. 分別用不同頻率的光照射之后繪制 Uc圖像的斜率可能不同 解析 由愛因斯坦光電效應(yīng)方程 Ekh W，可知由于鋅和銀的逸出功 W不相同， 光電子的最大初動能也不同，故 A 錯誤；飽和光電流與入射光的強(qiáng)度有關(guān)，故 B 錯誤；由 eUc Ek h W，可知由于鋅和銀的逸出功 W 不相同，所以遏止電壓 h WhUc不同，故 C正確；由 eUchW可知 Uc heWe ， 斜率 khe不變，故 D 錯 誤。答案 C8. 下列關(guān)

28、于光的波粒二象性的說法中，正確的是( )A. 一束傳播的光，有的光是波，有的光是粒子B. 光子與電子是同一種粒子C. 光的波動性是由于光子間的相互作用而形成的D. 光是一種波， 同時也是一種粒子， 光子說并未否定波動說， 在光子的能量 h 中，頻率 表示的仍是波的特性 解析 根據(jù)光的波粒二象性，光同時具有波動性和粒子性， A 錯誤；光不同于宏 觀觀念的粒子和波，故 B 錯誤；光的波動性是光本身固有的性質(zhì)，不是光子之間 互相作用引起的， C 錯誤；光子的能量與其對應(yīng)的頻率成正比，而頻率是反映波 動特征的物理量，因此 h揭示了光的粒子性和波動性之間的密切關(guān)系，光子 說并未否定波動說，故 D 正確。

29、答案 D9. (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)波動性的是 ( )A. 電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣B. 射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡C. 人們利用慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu) D.人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu) 解析 電子束通過雙縫實(shí)驗(yàn)裝置后可以形成干涉圖樣，可以說明電子是一種波， 故選項(xiàng) A 正確； 射線在云室中穿過會留下清晰的徑跡，可以說明 射線是一種 粒子，故選項(xiàng) B 錯誤；人們利用慢中子衍射來研究晶體的結(jié)構(gòu)，中子衍射說明中 子是一種波，故選項(xiàng) C 正確；人們利用電子顯微鏡觀測物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)，利用了 電子束的衍射現(xiàn)象，說明電子束是一種波，故選

30、項(xiàng) D 正確。答案 ACD10. 如圖 2 所示，在研究光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中， 發(fā)現(xiàn)用一定頻率的 A 單色光照射光電 管時，電流表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)， 而用另一頻率的 B 單色光照射時不發(fā)生光電效應(yīng)， 則下列說法中正確的是 ( )圖2A.A 光的頻率小于 B 光的頻率B. A 光的入射強(qiáng)度大于 B 光的入射強(qiáng)度C. A 光照射光電管時流過電流表 G 的電流方向是 a 流向 bD. A光照射光電管時流過電流表 G 的電流大小取決于光照時間的長短 解析 由光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律知 A、B 錯誤，A 光照射光電管時，光電子從陰極射 出，光電子從 b 流過電流表 G 到 a 的，所以電流方向是 a 流向 b，而且流過電流 表 G 的電