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光电效应
光电效应最早是由赫兹发现的一种神奇的物理现象,后来爱因斯坦作出了科学的解释。光电效应分为光电子发射效应、光电导效应和阻挡层光电效应,又称光伏效应。
光电子发射效应发生在物体表面,又称外光电效应。外光电效应是指被光激发产生的电子逸出物质表面的现象(如图甲),只有入射光的频率高于一定值时,才能激发电子逸出物质表面。光电导效应和阻挡层光电效应发生在物体内部,统称为内光电效应。内光电效应是指被光激发所产生的电荷仍在物质内部运动,但使物质的导电能力发生变化或在物体两端产生电压的现象。
光敏电阻器是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强度而改变的电阻器。光敏电阻器一般用于光电测量、光电控制和光电转换等。工业生产中,常用光敏电阻来探测光照强度。如图丙,只将光敏电阻正对光源,其余部分电路置于光源外,就可以通过量程为300mA的灵敏电流表来显示光照强度(
E/l
x)。电源电压恒为4.5V,蜂鸣器(视为定值电阻)的阻值为10Ω,光敏电阻
R与承受光照强度
E变化的关系如下表所示:
光照强度E/(lx) | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 |
R/Ω | 18.0 | 9.0 | 6.0 | 4.5 | 3.6 | 3.0 |
利用太阳能的最佳方式是光伏转换,就是利用光伏效应,使太阳光射到太阳能电池上产生电流直接发电,光伏产业正成为国际上继
IT、微电子产业之后又一爆炸式发展的行业。
(1)外光电效应会从物质中激发出
______逸出于表面。
(2)太阳能电池是依据
______(内/外)光电效应工作的。
(3)图乙所示是可见光谱图,如果黄光照射到某金属表面能产生外光电效应,则下列照射该金属也一定能产生外光电效应的光是
______。
A.红光和橙光
B.红光和绿光
C.蓝光和紫光
D.橙光和靛光
(4)图丙电路能够测量的最大光照强度是
______l
x。
(5)图丙电路中灵敏电流表的示数
I 随光照强度
E关系与下列图像相符合的是
______。
A、
B、
C、
D、