Question

【題目】某學(xué)習(xí)小組決定探究“光電效應(yīng)”的實(shí)驗(yàn)規(guī)律，采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，用穩(wěn)定的黃色強(qiáng)光照射光電管的陰極板：

（1）要描繪光電管的伏安曲線，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該在______端（選填“a或b”）。

（2）實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)室提供的微電流傳感器G（電阻為Rg=1995Ω）量程太小了，該小組同學(xué)決定把量程放大400倍，應(yīng)該給微電流傳感器______聯(lián)一個(gè)______Ω的電阻。

（3）滑動(dòng)滑片P，讀出電壓表示數(shù)U，微電流傳感器示數(shù)I示，并換算成光電管的實(shí)際電流I實(shí)際，如表：

通過所采集的數(shù)據(jù)描出光電管的伏安曲線，實(shí)驗(yàn)證實(shí)：隨著電壓的增大，電流有飽和值的存在。

（4）在上述探究“光電效應(yīng)”中的“飽和電流”實(shí)驗(yàn)中，電路圖中電源的負(fù)極為______端（選填“M或N”）。每個(gè)光電子帶電量為e=1.6×10-19C，則在第（3）步的實(shí)驗(yàn)中每秒鐘陰極板上被光照射而逸出的光電子個(gè)數(shù)約為______個(gè)。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）

Answer 1

【答案】a 并 5 N 7.19×1010

【解析】

（1）[1]．為了保護(hù)電表和光電管，開關(guān)閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑片P應(yīng)該在a端。

（2）[2][3]．根據(jù)電表改裝原理，小量程的電流表改裝成大量程的電流表需要并聯(lián)分流電阻，根據(jù)并聯(lián)電路的規(guī)律可知

IgRg=（I-Ig）R并

解得并聯(lián)電阻

R并=5Ω。

（4）[4]．研究“光電效應(yīng)”的“飽和電流”需要在光電管兩端加正向電壓，電路圖中電源的負(fù)極為N端；

[5]．分析光電管的伏安曲線可知，飽和電流

I=115×10-10A=1.15×10-8A

根據(jù)電流的定義式可知，每秒鐘陰極板上被光照射而逸出的光電子個(gè)數(shù)