統測
114年
[工程與管理類] 專業科目(1)
第 41 題
在光電效應實驗中，a 光與 b 光同時照射在甲金屬板上，當改變 a 光或 b 光的強度，都會改變所產生的光電子數目。再將甲金屬板換成乙金屬板後重新做實驗，a 光照射時仍有光電子流產生，但 b 光照射乙金屬板的強度不管如何改變，並未產生光電子流，則下列敘述何者正確？
- A 甲金屬板的功函數大於乙金屬板的功函數，a 光的波長小於 b 光的波長
- B 甲金屬板的功函數小於乙金屬板的功函數，a 光的波長小於 b 光的波長
- C 甲金屬板的功函數小於乙金屬板的功函數，a 光的波長大於 b 光的波長
- D 甲金屬板的功函數大於乙金屬板的功函數，a 光的波長大於 b 光的波長
思路引導 VIP
同學，請思考：根據光電效應的發生條件 $hf \ge \Phi$，如果 $b$ 光在甲金屬能產生光電流，但在乙金屬無論如何增加強度都無法產生，這暗示了甲、乙兩金屬的「功函數」 $\Phi$ 大小關係為何？再者，對於同一片乙金屬而言，$a$ 光能激發光電子而 $b$ 光不能，這反映出兩光的光子能量，以及其對應的「波長」 $\lambda$ 孰大孰小？
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AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了！你能精準判斷光電效應的啟動條件，代表你對「光子能量」與「功函數」的關係掌握得很紮實，邏輯非常清晰！ 觀念驗證：
- 功函數比較：b 光能讓甲產生光電子，卻無法讓乙產生（無論強度多大都一樣），這說明乙金屬束縛電子的能力較強，即其功函數較高，故 $\Phi_{\text{甲}} < \Phi_{\text{乙}}$。
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