Question

【題目】如圖所示是使用光電管的原理圖，當用某種可見光照射到陰極K上時，電流表中有電流通過：

（1）當變阻器的滑動端P向滑動時（填“左”或“右”），通過電流表的電流將會減小，當電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數為U，則陰極K的逸出功為（已知電子電荷量為e，普朗克常量為h，可見光的頻率為v）．
（2）如果保持變阻器的滑動端P的位置不變，也不改變入射光的頻率，而增大入射光的強度，則光電子的最大初動能將（填“增大”、“減小”或“不變”），通過電流表的電流將會（填“增大”、“減小”或“不變”）．
（3）如果將電源的正負極對調，將變阻器的滑動端P從A端逐漸向B端移動的過程
中，通過電流表的電流先后（填“增大”、“減小”或“不
變”）（電源電壓足夠大）

Answer 1

【答案】
（1）右,hv﹣eU
（2）不變,增大
（3）增大,不變
【解析】解：（1）當變阻器的滑動端P向右移動，反向電壓增大，光電子到達右端的速度減小，到達右端的光電子的個數也減小，則通過電流表的電流減小．

當電流表電流剛減小到零時，電壓表的讀數為U，根據動能定理得，eU= mvm2，則光電子的最大初動能為eU．

根據光電效應方程知，Ekm=hv﹣W0，所以：W0=hv﹣eU（2）根據光電效應方程知，Ekm=hv﹣W0，知入射光的頻率不變，則光電子的最大初動能不變．

增大入射光的強度，則單位時間內產生的光電子的數目增加，所以通過電流表的電流將會增大．（3）如果將電源的正負極對調，則該電路為正向電壓，將變阻器的滑動端P從A端逐漸向B端移動的過程中，正向電壓由0開始逐漸增大，通過電流表的電流先增大，增大到最大電流，即達到飽和光電流后，電流不再變化．

故答案為：（1）右、hv﹣eU；（2）不變、增大；（3）增大、不變

（1）光電管兩端所加的電壓為反向電壓，根據動能定理和光電子的最大初動能與入射光的頻率之間的關系即可求出逸出功；（2）根據光電效應方程判斷光電子最大初動能的變化；（3）根據光電效應中的現象分析即可．