第1講
高3
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図1の装置は,真空のガラス球内壁にはりつけられたアース電位の金属板陰極K, およ
び陽極Pからなる光電管と, 電池 B, 可変抵抗R, 電圧計 V, および電流計 Aからなる回
路とで構成されている。この装置において, いろいろな波長の単色光を照射しながら, 陰極
Kに対する陽極Pの電圧(陽極電圧) Vを変化させたときに, 電流計 Aに流れる電流 (光
電流)Iを測定した。渡長が4.0×10mの光を照射したとき, 電圧 Vと電流『の関係は図
2のようになった。次の文章の a j に入れるべき適当な語旬または数式を記し、
また間いに答えよ。 ただし, 電気素量を e=D1.6×10-1"C, 光速度を c=3.0×10°m/s, leV=
1.6×10-9Jとする。また数値は有効数字2桁で求めよ。
光電管
一陰極K
単色光
一陽極P
電流
I
A
B
電圧V
Vim
図1
図2
間1.このように光によって電子が飛び出す現象をa|といい。飛び出す電子を b
いう。この電子の数が増加するときに光電流の大きさはcし, 1秒間に陽極Pに
到達する電子の数をnとしたときの電流値はd
と
C
[A] となる。
X
間2.波長が一定で, 光の量を2倍に増したとき, 陽極電圧 Vと光電流Iの関係は, 図 2
の状態からどのように変わるか。 概略を解答欄の図に実線でかき加えよ。
間3.光の量を変えず, 波長を3.0×10-"mに変えたとき, 陽極電圧 Vと光電流Iの関係は,
X 図2の状態からどのように変わるか。 概略を解答欄の図に実線でかき加えよ。