最大初动能≠最大动能

最大初动能≠最大动能内蒙古赤峰市红旗中学物理组 (024005) 赵书海http://www.DearEDU.com在 2007 年 04 月 20 日的全市高考模拟考试中，物理选择题第 21 题如下，原题中所给的答案是 AD，这引起了部分教师和学生的争议，笔者在仔细查找了光电效应的相关资料后，有了与各位教师探讨的想法，现发表浅议，敬请指正。21、一束细光束，只含有红光和紫光，沿 PO 方向垂直工 AB 边入射玻璃碱棱镜，分成两束光，并沿 OM 和 ON 方向射出，如图所示，已知三棱镜横截面为等腰三角形(AB=BC)，则( A D )A、若用 OM 光束做双缝干涉实验，屏上只出现明暗相间的红色条纹。B、若用 ON 光束做双缝干涉实验，屏上只出现明暗相间的紫色条纹。C、若用 ON 光束照射某金属材料，能发生光电效应，则用 OM 光束照射此金属材料也一定能发生光电效应。D、若用 ON、OM 光束照射两块同样的金属材料，均能发生光电效应，则两金属材料发射光电子的最大初动能一定不相同。首先对题中给出的图形分析如下，红光和紫光同时垂直入射到三棱镜内 O 点，于是满足了光发生全反射的条件之一，光从光密介质入射到光疏介质。又图中从 O点出射的光线只有 OM 一条，说明有一种光一定是发生了全反射了。比较红光和紫光发生全反射的临界角可知，红光的临界角大于紫光的临界角，那么应能确定是紫光发生了全反射，全部由 ON 出射；但在 O 点红光也有反射光线，所以光线 ON 是两种光的复色光，OM 只有红光。这样容易得出 A 正确，BC 错误。争议的焦点是对答案 D 的分析。E 部分师生认为 D 是正确的，理由是红光 OM 使金属材料发生光电效应，复色光 ON 中的红光、紫光都使金属材料发生光电效应现象，但紫光对应的光电子的最大初动能大于红光对应的光电子的最大初动能。这样最大初动能只有一种，那就是紫光对应的光电子的最大初动能，用 ON、OM 光束照射两块同样的金属材料，均能发生光电效应，则两金属材料发射光电子的最大初动能一定是不相同的。F 部分师生认为 D 是错误的，理由是红光 OM 使金属材料发生光电效应，复色光 ON 中的红光、紫光都使金属材料发生光电效应现象，但红光对应的光电子有与1之对应的最大初动能，紫光对应的光电子有与其对应的最大初动能，这样用ON 、OM 光束照射两块同样的金属材料，均能发生光电效应，则两金属材料发射光电子的最大初动能是可能相同的，因为都有红相同的光照射。到底谁是谁非？问题的落...