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第34讲光电效应波粒二象性1.知道什么是光电效应,理解光电效应的实验规律.2.会利用光电效应方程计算逸出功、截止频率、最大初动能等物理量.3.知道光的波粒二象性,知道物质波的概念.考点一光电效应的实验规律1.光电效应在光的照射下金属中的电子从金属表面逸出的现象,叫做光电效应,发射出来的电子叫做光电子.2.实验规律(1)每种金属都有一个极限频率.(2)光子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光的频率增大而增大.(3)光照射到金属表面时,光电子的发射几乎是瞬时的.(4)光电流的强度与入射光的强度成正比.3.遏止电压与截止频率(1)遏止电压:使光电流减小到零的反向电压Uc.(2)截止频率:能使某种金属发生光电效应的最小频率叫做该种金属的截止频率(又叫极限频率).不同的金属对应着不同的极限频率.(3)逸出功:电子从金属中逸出所需做功的最小值,叫做该金属的逸出功.(2023•南通模拟)如图所示,用某频率的光照射光电管,研究饱和电流的影响因素,则()A.电源的左端为负极 B.换更高频率的光照射,电流表示数一定增大 C.滑动变阻器滑片移至最左端,电流表示数为零 D.滑动变阻器滑片向右移的过程中,电流表示数可能一直增大【解答】解:A.光电子从K极逸出后要能顺利的形成光电流,需要加上正向电压,因此电源的左端为正极,光电子在电场力的作用下向A板做定向移动,从而形成光电流,故A错误;B.换更高频率的光照射,可以增大光电子的动能增加,使单位时间到达A极板的电子数增多,电流增大;若到达饱和光电流,换更高频率的光照射,光电流并不会增大,电流表示数不变,故B错误;C.当滑动变阻器移动到最左端时,A、K两极板的电压为零,但逸出的光电子具有动能,可以到达A极板,因此电流表的示数不为零,故C错误;D.滑动变阻器滑片向右移的过程中,A、K两极板的电压增大,光电子在电场力的作用下移动的更快,即单位时间内到达A极板的光电子数目增多,则光电流增大,但若光电流已经达到饱和,增大两极板的电压,光电流不在变化,因此滑动变阻器滑片向右移的过程中,电流表示数可能一直增大,故D正确。故选:D。(2023•抚州一模)光电效应实验的装置如图所示,现用发出紫外线的弧光灯照射锌板,验电器指针张开一个角度。下列判断正确的是()A.锌板带正电,验电器带负电 B.将带负电的金属小球与锌板接触,验电器指针偏角变大 C.使验电器指针回到零,改用强度更大的弧光灯照射锌板,验电器指针偏角变大 D.使验电器指针回到零,改用强度更大的红外线灯照射锌板,验电器指针偏角变大【解答】解:A.发生光电效应时,锌板失去电子带正电,验电器也带正电,故A错误;B.因为发生光电效应时,锌板失去电子带正电,用带负电的金属小球与锌板接触,验电器电量要减小,故其指针偏角变小,故B错误;C.改用强度更大的紫外线灯照射锌板,单位时间内发出的光电子数目增多,则所带的正电增多,验电器指针偏角增大,故C正确;D.改用强度更大的红外线灯照射锌板,红光频率小于紫光频率,不一定能发生光电效应,验电器可能指针不动,故D错误。故选:C。(2023春•东城区期末)把一块带负电的锌板连接在验电器上,验电器指针张开一定的角度。用紫外线灯照射锌板发现验电器指针的张角发生变化。下列说法正确的是()A.验电器指针的张角会变大 B.锌板上的正电荷转移到了验电器指针上 C.验电器指针的张角发生变化是因为锌板获得了电子 D.验电器指针的张角发生变化是因为紫外线让电子从锌板表面逸出【解答】解:A、开始时锌板带负电,验电器带负电,指针张开一定的角度,用紫外线灯照射锌板,锌板发生光电效应,锌板的电子逸出,锌板带正电,使验电器上的负电荷与后来的正电荷中和,锌板所带电荷量先减少后增加,所以验电器指针张角先减小后增大,故A错误;BCD、验电器指针的张角发生变化是因为紫外线让电子从锌板表面逸出,锌板带正电,验电器上的负电荷转移到锌板上,最后验电器带上正电荷,不是因为锌板获得了电子,故BC错误,D正确。故选:D。考点二光电效应方程和Ek-ν图象1.光子说爱因斯坦提出:空间传播的光不是连续的,而是一份一份的,每一份称为一个光子,光子具有的能量与光的频率成正比,即:ε=hν,其中h=6.63×10-34J·s.2.光电效应方程(1)表达式:hν=Ek+W0或Ek=hν-W0.(2)物理意义:金属中的电子吸收一个光子获得的能量是hν,这些能量的一部分用来克服金属的逸出功W0,剩下的表现为逸出后电子的最大初动能Ek=eq\f(1,2)mv2.3.由Ek-ν图象(如图)可以得到的信息(1)极限频率:图线与ν轴交点的横坐标νc.(2)逸出功:图线与Ek轴交点的纵坐标的绝对值E=W0.(3)普朗克常量:图线的斜率k=h.(2024•成都三模)如图为美国物理学家密立根测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν的实验图像,该实验证实了爱因斯坦光电效应方程的正确性,并且第一次利用光电效应实验测定了普朗克常量h。若该图线的斜率和纵截距的绝对值分别为k和b,电子电荷量的绝对值为e,则普朗克常量h可表示为()A.k B.ek C.b D.eb【解答】解:设金属的逸出功为W0,截止频率为νc,则有W0=hνc光电子的最大初动能Ekm与遏止电压UC的关系是Ekm=eUc根据光电效应方程为Ekm=hν﹣W0;联立两式可得:UC=ℎe⋅ν−W0e,故U故B正确,ACD错误。故选:B。(2024•河东区二模)在光电效应实验中,小张同学分别用甲光、乙光、丙光照射同一光电管,得到了三条光电流与电压之间的关系曲线,如图所示,则可判断出()A.甲光的频率大于乙光的频率 B.甲光的强度大于乙光的强度 C.丙光的波长大于乙光的波长 D.甲光照射时光电子最大初动能大于丙光照射时光电子最大初动能【解答】解:A.根据光电效应方程12mvm2=hν﹣B.因在发生光电效应条件下,最大光电流与照射光强度有关,照射光强度最大光电流越大,而从图可以看出,甲光照射时最大光电流大于乙光照射时最大光电流,则甲光的强度大于乙光的强度,故B正确;C.丙光的截止电压大于乙光的截止电压,所以乙光的频率小于丙光的频率,乙光的波长大于丙光的波长,故C错误;D.甲光的截止电压小于丙光的截止电压,所以甲光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能。故D错误。故选:B。(2024•绍兴二模)如图所示,波长为λ的光子照射逸出功为W的金属表面,由正极板中央P点逸出的光电子(电荷量为e)经由电压为U的平行电极板作用后,最后经由负极板上方的小孔Q飞出。已知正负极板相距L,小孔Q与负极板中心相距D。假设小孔不影响电场的分布和电子的运动,ℎcλA.P点逸出的光电子初动能一定为ℎcλ−B.从Q点飞出的电子动能最大值为ℎcλ−W﹣C.从Q点飞出的电子动能一定大于ℎcλD.若正负极互换但电压大小不变,则从Q点飞出的电子动能一定等于ℎcλ【解答】解:A、从P点逸出的电子具有的动能不一定是最大初动能,所以从P点溢出的光电子的初动能不一定是ℎcλB、从P飞出的电子的最大动能为Ek=ℎcE'k=ℎcλ−故B正确;C、由于从P点走出的光电子的动能是不确定的,所以到达Q时光电子的动能也是不能确定的,是小于ℎcλD、互换电压后,电场力对光电子做正功所以从Q点飞出的电子的动能Ek≥Ue,不一定等于ℎcλ故选:B。考点三光的波粒二象性、物质波1.光的波粒二象性(1)光的干涉、衍射、偏振现象证明光具有波动性.(2)光电效应说明光具有粒子性.(3)光既具有波动性,又具有粒子性,称为光的波粒二象性.2.物质波(1)概率波光的干涉现象是大量光子的运动遵守波动规律的表现,亮条纹是光子到达概率大的地方,暗条纹是光子到达概率小的地方,因此光波又叫概率波.(2)物质波任何一个运动着的物体,小到微观粒子大到宏观物体都有一种波与它对应,其波长λ=eq\f(h,p),p为运动物体的动量,h为普朗克常量.(2023•苏州三模)激光冷却中性原子的原理如图所示,质量为m、速度为v0的原子连续吸收多个迎面射来的频率为ν的光子后,速度减小。不考虑原子质量的变化,光速为c。下列说法正确的是()A.激光冷却利用了光的波动性 B.原子吸收第一个光子后速度的变化量为Δv=−ℎνC.原子每吸收一个光子后速度的变化量不同 D.原子吸收mcv【解答】解:A.在激光制冷中体现了激光的粒子性,故A错误;B.根据德布罗意波长公式有λ=可得一个光子的动量为p=取v0方向为正方向,根据动量守恒定律有mv0﹣p=mv1所以原子吸收第一个光子后速度的变化量为Δv=v1﹣v0代入数据联立解得Δv=−ℎνC.每个光子的动量相同,根据动量守恒定律,因此原子每吸收一个光子后速度该变量相同,故C错误;D.原子吸收n=mcv取v0方向为正方向,根据动量守恒有mv0﹣np=mv2代入数据解得v2=0,故D错误。故选:B。(2023•台州模拟)《梦溪笔谈》是中国科学技术史上的重要文献,书中对彩虹作了如下描述:“虹乃雨中日影也,日照雨则有之”。彩虹是太阳光经过雨滴的两次折射和一次反射形成的,如图所示。设水滴是球形的,图中的圆代表水滴过球心的截面,入射光线在过此截面的平面内,a、b是两种不同频率的单色光。下列说法正确的是()A.在雨滴中a光的波长比b光大 B.在真空中a光的波速比b光小 C.在同一介质中a光的光子动量比b光大 D.从光的波粒二象性分析,a光比b光更能体现波动性【解答】解:A.光线进入水滴折射时,a光的折射角小于b光的折射角,根据折射定律n=sinisinr,可知a光的折射率大于b光的折射率;根据折射率公式v=cn可知,在同种介质中,a光传播速度小于b光传播速度,a光的频率大于b光的频率,B.各种色光在真空中传播的速度都相同,故B错误;C.a光的频率大于b光的频率,根据光子动量公式p=ℎλD.由于a光的频率大于b光的频率,因此a光的波长小于b光的波长,根据光的波粒二象性,光的波长越短,光的粒子性越显著,a光比b光更能体现粒子性,故D错误。故选:C。(2022秋•利通区校级期末)关于光的本性,下列说法正确的是()A.爱因斯坦于1905年提出光子说,光子就是光电效应中的光电子 B.光电效应现象和康普顿效应分别从能量和动量角度反映了光的粒子性 C.光的波粒二象性是综合了牛顿的微粒说和惠更斯的波动说得出来的 D.大量光子产生的效果往往显示出粒子性,少量光子产生的效果往往显示出波动性【解答】解:A.光子以及光电子不是同一种粒子,首先对光子而言,光子不带电,而光电子带负电,其次,光电子是光电效应中吸收光子后飞离金属表面的电子,故A错误;B.光电效应现象以及康普顿效应分别从能量和动量角度反映了光的粒子性,故B正确;C.光的波粒二象性认为光是一份一份的光子构成的,光的波粒二象性还认为光子是一种没有静止质量的能量团,这与牛顿的微粒说中的实物粒子有本质区别;除此之外,光同时还是一种概率波,可以用波动规律来解释,但是与惠更斯的波动说中的光是一种机械波有本质区别,故C错误;D.少量光子产生的效果往往显示出粒子性,大量光子产生的效果往往显示出波动性,故D错误。故选:B。题型1光电效应方程的应用(2024•德庆县模拟)被称为“火焰发现者”的火灾报警器,其光电管的阴极对室内灯光中的紫外线毫无反应,只有被明火中的紫外线照射时才会报警。已知光电管阴极的金属发生光电效应的截止频率为ν0,灯光中紫外线的频率为ν1,明火中紫外线的频率为ν2,则ν0、ν1、ν2的大小关系是()A.ν2>ν1>ν0 B.ν1>ν2>ν0 C.ν2>ν0>ν1 D.ν0>ν2>ν1【解答】解:根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν﹣W0因为光电管的阴极对室内灯光中的紫外线毫无反应,说明灯光中的紫外线的频率为ν1小于光电管内部金属的极限频率ν0,故ν1<ν0明火中的紫外线照射到光电管的阴极K时才启动报警,说明明火中的紫外线的频率为ν2大于光电管内部金属的极限频率ν0,故ν2>ν0故ν0、ν1、ν2的大小关系是ν2>ν0>ν1故ABD错误,C正确。故选:C。(2024•湖州模拟)用各种频率的光照射两种金属材料得到遏止电压Uc随光的频率ν变化的两条图线1、2,图线上有P和Q两点。下列说法正确的是()A.图线1、2一定平行 B.图线1对应金属材料的逸出功大 C.照射同一金属材料,用Q对应的光比P对应的光产生的饱和电流大 D.照射同一金属材料,用P对应的光比Q对应的光溢出的电子初动能大【解答】解:A、由光电效应方程及动能定理可得eUc=Ekm=hν﹣W,可得Uc=ℎe⋅ν−B、由Uc=ℎC、由于饱和光电流仅仅与入射光的强弱有关,可知根据图中的条件不能判断Q对应的光比P对应的光产生的饱和电流哪一个大,故C错误;D、由Ekm=hν﹣W,可知光电子的最大初动能只与入射光的频率以及金属的逸出功有关,由图可知P的频率小,则照射同一金属材料,用P对应的光比Q对应的光溢出的电子初动能小,故D错误。故选:A。(2024•南宁二模)已知普朗克常量h=6.6×10﹣34J•s,真空中的光速c=3.0×108m/s。极紫外线是光刻机用来制造先进芯片的光源,某金属板的极限波长为3.3×10﹣8m,若用波长为11nm的极紫外线照射该金属板,则金属板逸出光电子的最大初动能Ek为()A.1.2×10﹣19J B.1.2×10﹣17J C.2.4×10﹣19J D.2.4×10﹣17J【解答】解:设金属板的极限波长为λc,逸出功为W0;根据逸出功的定义W代入数据解得W根据爱因斯坦光电效应方程,最大初动能E代入数据解得Ek综上分析,故ACD错误,B正确。故选:B。题型2光电管问题(2024•广州二模)如图,光电管接入电路,用紫外线照射光电管阴极时,发生了光电效应,回路中形成电流。下列说法正确的是()A.电流方向为a→R→b B.电流方向为b→R→a C.光照时间越长,光电子的最大初动能越大 D.入射光光强增大,光电子的最大初动能增大【解答】解:AB、发生光电效应,光电子向左运动,电流方向与电子定向移动方向相反,则电流方向为b→R→a,故A错误,B正确;CD、由光电效应方程Ek=hν﹣W0,知光电子的最大初动能与光频率有关,与照射时间和光照强度无关,故CD错误;故选:B。(2024•海淀区一模)同学们设计的一种光电烟雾报警器的结构和原理如图1和图2所示。光源S向外发射某一特定频率的光,发生火情时有烟雾进入报警器内,由于烟雾对光的散射作用,会使部分光改变方向进入光电管C从而发生光电效应,于是有电流输入报警系统,电流大于I0就会触发报警系统报警。某次实验中,当滑动变阻器的滑片P处于图2所示位置、烟雾浓度增大到n时恰好报警。假设烟雾浓度越大,单位时间内光电管接收到的光子个数越多。已知元电荷为e,下列说法正确的是()A.仅将图2中电源的正负极反接,在烟雾浓度为n时也可能触发报警 B.为使烟雾浓度达到1.2n时才触发报警,可以仅将滑片P向左移动到合适的位置 C.单位时间内进入光电管的光子个数为I0eD.报警器恰好报警时,将图2中的滑片P向右移动后,警报有可能会被解除【解答】解:A、仅将图2中电源的正负极反接,光电管C所加电压变为反向电压,则光电流会减小,报警系统的电流会减小,在烟雾浓度为n时不能触发报警,故A错误;B、烟雾浓度达到1.2n时,其他条件不变的情况下,光电流会变大,若要此情况恰好触发报警,需要减小此时的光电流,可以仅将滑片P向左移动到合适的位置,减小光电管C所加的正向电压,使光电流恰好等于I0,故B正确;C、报警系统的电流等于I0时,根据电流定义式,可得单位时间内通过的光电子的个数为N=I0e,并不是一个光子一定能“打出”一个光电子,故单位时间内进入光电管的光子个数为I0e时,“打出”D、报警器恰好报警时,将图2中的滑片P向右移动后,光电管C所加的正向电压将增大,根据光电流的变化特点,可知光电流增大或者处于饱和状态而不变,报警系统的电流不会减小,则警报不能被解除,故D错误。故选:B。(2024•长沙县校级模拟)光电管是应用光电效应原理制成的光电转换器件,在有声电影、自动计数、自动报警等方面有着广泛的应用。现有含光电管的电路如图(a)所示,图(b)是用甲、乙、丙三束光分别照射光电管得到的I﹣U图线,Uc1、A.甲、乙、丙三束光的光子动量p甲=p乙>p丙 B.甲光照射时比丙光照射时产生的光电子的最大初动能小 C.分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置,甲光照射比丙光照射形成的干涉条纹间距窄 D.甲、乙是相同颜色的光,甲光束比乙光束的光强度弱【解答】解:A.根据光电效应方程Ek=hν﹣W0光电流为零时的反向电压即为遏止电压Uc,根据动能定理eUc=Ek联立可得eUc=hν﹣W0利用图像可知遏止电压Uc1>Uc2可知ν甲=ν乙<ν丙而光子动量p=因此光子动量之间的关系为p甲=p乙<p丙故A错误;B.光电效应中eUc=Ek可知Ek甲<Ek丙故B正确;C.光的双缝干涉实验中,相邻干涉条纹的宽度为Δx=由ν甲<ν丙又λ=得λ甲>λ丙所以分别用甲光、丙光照射同一双缝干涉实验装置,甲光形成的干涉条纹间距比丙光的宽,故C错误;D.由题图可知,甲光和乙光频率相同,但是甲光比乙光的饱和电流大,即甲光的光强大于乙光,故D错误。故选:B。题型3EK-v图像(2024•未央区校级模拟)照射到金属表面的光可能使金属中的电子逸出,可以用甲图的电路研究电子逸出的情况。阴极K在受到光照时能够逸出电子,阳极A吸收阴极K逸出的电子,在电路中形成光电流。在光照条件不变的情况下改变光电管两端的电压得到乙图。换用不同频率的单色光照射阴极K得到电子最大初动能与入射光波长倒数的关系图像如丙图所示。下列说法正确的是()A.乙图中遏止电压的存在意味着光电子具有最大初动能 B.乙图中电压由0到U1,光电流越来越大,说明单位时间内逸出光电子的个数越来越多 C.丙图中的λ0是产生光电效应的最小波长 D.由丙图可知普朗克常量h=Eλ0【解答】解:A、根据功能关系可知:eU截=1B、根据饱和电流的意义可知,饱和电流说明单位时间内阴极K发射的光电子的数目是一定的,电压由0到U1随着正向电压的增大,光电流增大,不能说明说明单位时间内逸出光电子的个数越来越多,故B错误;CD、根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν﹣W0=ℎcλ−W0,Ek−1λ图象的横轴的截距的倒数大小等于极限波长,由图知该金属的最大波长为根据光电效应方程得:Ekm=ℎcλ−W0可得普朗克常量h=E故选:A。(2024•厦门模拟)用不同频率的光照射锌板的表面,可得光电子最大初动能Ek随入射光频率ν的变化图像如图所示,图线与横轴、纵轴的截距分别为a、﹣b,则锌的逸出功为b,普朗克常量h可表示为ba【解答】解:根据爱因斯坦光电效应方程Ek=hν﹣W0结合图像可知斜率等于普朗克常量,有k=0−(−b)当Ek=0时,有hν=ha=W0,即该金属的逸出功W0=ha=b故答案为:b,b(2023•慈溪市校级模拟)用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图像如图所示。图像与横轴交点的横坐标为4.27×1014Hz,与纵轴交点的纵坐标为0.5eV。由图可知()A.该金属的极限频率为4.27×1014Hz B.该金属的极限频率为5.5×1014Hz C.该图像的斜率的倒数表示普朗克常量 D.该金属的逸出功为0.5eV【解答】解:AB、图线与横轴的交点表示极限频率,故A正确,B错误;C、根据光电效应方程Ek=hν﹣W可知,图线的斜率表示普朗克常量,故C错误;D、图像中ν=0时对应的Ek的值表示逸出功的大小,可知该金属的逸出功不等于0.5eV,故D错误;故选:A。题型4Uc-v图像(2023•海淀区二模)如图所示为光电效应实验中某金属的遏止电压Ue与入射光的频率ν的关系图像。已知元电荷e。根据该图像不能得出的是()A.饱和光电流 B.该金属的逸出功 C.普朗克常量 D.该金属的截止频率【解答】解:A、由图中信息无法计算饱和光电流,故A错误;BC、设金属的逸出功为W0,截止频率为νc,则有:W0=hνc光电子的最大初动能Ekm与遏止电压Uc的关系是:Ekm=eUc光电效应方程为:Ekm=hν﹣W0联立两式可得:Uc=ℎe故Uc与v图象的斜率为ℎeD、当Uc=0时,可解得:ν=νc此时读图可知:ν≈4.27×1014Hz,即金属的截止频率约为4.27×1014Hz,故D正确。本题选择错误选项;故选:A。(2023秋•西宁期中)如图甲所示,用三个光源a、b、c发出的光照射光电管阴极K发生光电效应,测得电流随电压变化的图像如图乙所示,下列说法中正确的是()A.a、c发出的光频率相同 B.a、c发出的光光强相同 C.b发出的光的频率比c的小 D.随着电压的增大,电流一定增大【解答】解:A.根据爱因斯坦光电效应方程eUc=Ekm=hν﹣W0可知,入射光的频率越高,对应的遏止电压Uc越大,由图可知:a光、c光的遏止电压相等,所以a、c发出的光频率相同,故A正确;B.同种频率的光,光强越大,饱和电流越大,a光和c光的频率相同,a光对应的饱和电流大于c光对应的饱和电流,所以a光的光强大于c光的光强,故B错误;C.由A项分析可知,b光的遏止电压大于c光的遏止电压,则b光的能量大于c光的能量,说明b发出的光的频率比c的大,故C错误;D.随着电压的增大,电流达到饱和电流值后不再增大,故D错误。故选:A。(2023•浙江模拟)爱因斯坦的光子说成功解释了光电效应实验中的各种实验现象,下面是与光电效应实验有关的四幅图,下列说法正确的是()A.在图1装置中如果先让锌板带负电,再用紫外线灯照射锌板,则验电器的张角变大 B.由图2可知,黄光越强,光电流越大,说明光子的能量与光强有关 C.由图3可知,当入射光频率大于v2才能发生光电效应 D.由图3和图4可知,对同一种金属来说图中的vc=v1【解答】解:A.先让锌板带负电,再用紫外线灯照射锌板,由于光电效应电子从金属板上飞出,锌板负电荷减少张角变小,如果紫外线灯继续照射锌板,就会使锌板带正电,验电器的张角又增大,故A错误;B.由光子的能量公式:E=hν可知,光子的能量只与光的频率有关,与光的强度无关,故B错误;CD.根据爱因斯坦光电效应方程:Ekm=hv﹣W0=eUC变形可得:UC可知v2=vCv2为该金属的截止频率,故C正确,D错误。故选C。题型5I-U图像(2023•津市市校级开学)用图甲所示电路可以研究光电效应中电子的发射情况与光照强弱、光频率等物理量间的关系(图中电源极性可对调)。图乙所示为a、b、c三种光照下得到的三条光电流I与A极、K极间电压UAK的关系图线。下列说法正确的是()A.若开关闭合时电流表有示数,则开关断开时电流表示数为0 B.若想测量饱和电流,则图甲中电源极性需要对调 C.若b是黄光,则a可能是蓝光 D.b、c是同种颜色的光,b的光强比c的光强大【解答】解:A.开关闭合时电流表有示数,说明入射光的频率大于阴极K的极限频率,K极有光电子逸出,不加电压时,也有光电子到达A极从而形成光电流,电流表仍有示数,故A错误;B.若想测饱和电流,则需要把K极发射的光电子全部收集到A极上,需要建立方向由A指向K的电场,A极电势高,接电源正极,故图甲中电源极性不需要对调,故B错误;C.根据eUc=Ekm以及光电效应方程表达式:Ekm=hν﹣W可得ν=同种K极金属材料的逸出功W一定,可知截止电压越大,入射光的频率ν越大,b对应的截止电压大于a对应的截止电压,则a的频率比b的低,由于蓝光的频率大于黄光的频率,若b是黄光,a不可能是蓝光,故C错误;D.b、c的截止电压相同,证明光的频率相同,故是同种颜色的光,b的饱和电流比c的大,b光照射时单位时间逸出的光电子数目多,说明b光单位时间打到K极的光子数多,所以b的光强比c的光强大,故D正确。故选:D。(2023春•渝中区校级期末)如图甲是研究光电效应规律的实验装置图,用绿光照射阴极K,实验测得电流I与电势差UAK满足图乙所示规律,电子的电荷量约为1.6×10﹣19C,关于该实验说法正确的是()A.光电子的最大初动能为0.64eV B.每秒钟阴极逸出的光电子数约为4×1012个 C.滑动变阻器滑片从图示位置向右滑动,电流计示数一定增大 D.如果改用紫光照射阴极K,饱和光电流一定变大【解答】解:A.由题图乙知,遏止电压为0.6V根据动能定理,最大初动能为Ek=eUc=0.6eV,故A错误;B.由题图乙知,饱和电流为0.64μA根据电流强度的定义式,1s内逸出的光电子的电荷量q=

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