Question

6．現(xiàn)有a、b、c三束單色光，其波長(zhǎng)關(guān)系為λ_a：λ_b：λ_c=1：2：3．當(dāng)用a光束照射某種金屬板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為E_k，若改用b光束照射該金屬板，飛出的光電子最大動(dòng)能為$\frac{1}{3}$E_k，當(dāng)改用c光束照射該金屬板時(shí)（　　）

• A． 能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為$\frac{1}{6}$E_k
• B． 能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為$\frac{1}{9}$E_k
• C． 三束單色光光子能量之比為1：2：3
• D． 三束單色光光子能量之比為3：2：1

Answer 1

分析 根據(jù)光電效應(yīng)方程，結(jié)合光子波長(zhǎng)的關(guān)系，聯(lián)立方程組求出光子能量和逸出功，再結(jié)合光電效應(yīng)方程求出c光照射時(shí)，飛出光電子的最大初動(dòng)能．根據(jù)E=$h\frac{c}{λ}$，結(jié)合波長(zhǎng)之比求出光子能量之比．

解答 解：A、用a光束照射某種金屬板時(shí)能發(fā)生光電效應(yīng)，飛出的光電子最大動(dòng)能為E_k，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，${E}_{k}=h\frac{c}{{λ}_{a}}-{W}_{0}$，改用b光束照射該金屬板，飛出的光電子最大動(dòng)能為$\frac{1}{3}$E_k，根據(jù)光電效應(yīng)方程有：$\frac{1}{3}{E}_{k}=h\frac{c}{{λ}_{a}}-{W}_{0}$，
聯(lián)立解得${W}_{0}=\frac{1}{3}{E}_{k}$，$h\frac{c}{{λ}_{a}}=\frac{4}{3}{E}_{k}$，
用c光照射，根據(jù)光電效應(yīng)方程知，${E}_{k}′=h\frac{c}{{λ}_{c}}-{W}_{0}$，因?yàn)閍、c的波長(zhǎng)之比為1：3，則能量之比為3：1，可知${E}_{k}′=\frac{1}{3}×\frac{4}{3}{E}_{k}-\frac{1}{3}{E}_{k}=\frac{1}{9}{E}_{k}$，故A錯(cuò)誤，B正確．
C、根據(jù)E=$h\frac{c}{λ}$知，其波長(zhǎng)關(guān)系為λ_a：λ_b：λ_c=1：2：3，則光子能量之比為6：3：2，故C、D錯(cuò)誤．
故選：B．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光電效應(yīng)方程與光子能量的綜合運(yùn)用，知道光子能量與波長(zhǎng)的關(guān)系，通過(guò)光電效應(yīng)方程得出逸出功和光子能量是解決本題的關(guān)鍵．