深沉的夜色中，在大海上航行的船舶依靠航標(biāo)燈指引航道．如圖所示是一個航標(biāo)燈自動控制電路的示意圖．電路中的光電管陰極K涂有可發(fā)生光電效應(yīng)的金屬．下表反映的是各種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率和極限波長，又知可見光的波長在400nm～770nm （1nm=10-9m ）．

各種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率和極限波長
金屬銫鈉鋅銀鉑
極限頻率（Hz）4.545×10146.000×10148.065×10141.153×10151.529×1015
極限波長（μm）0.66000.50000.37200.26000.1962
根據(jù)上圖和所給出各種數(shù)據(jù)，你認為
（1）光電管陰極K上應(yīng)涂有金屬______；
（2）控制電路中的開關(guān)K應(yīng)和______（填“a”或“b”）接觸；
（3）工人在鍛壓機、沖床、鉆床等機器上勞動時，稍有不慎就會把手壓在里面，造成工傷事故．如果將上述控制電路中的電燈換成驅(qū)動這些機器工作的電機，這時電路中開關(guān)K應(yīng)和______接觸，這樣，當(dāng)工人不慎將手伸入危險區(qū)域時，由于遮住了光線，光控繼電器銜鐵立即動作，使機床停止工作，避免事故發(fā)生．
【答案】分析：發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的波長小于金屬的極限波長，根據(jù)條件確定陰極K上涂有的是什么金屬．
根據(jù)夜晚沒有光，但是指示燈亮，來確定控制電路的開關(guān)與哪一端接觸；根據(jù)無光時，不發(fā)生光電效應(yīng)，光控繼電器停止工作，來確定控制電路的開關(guān)與哪一端接觸．
解答：解：（1）因為可見光的波長只有小于銫的極限波長，所以光電管陰極K上應(yīng)涂上金屬銫．
（2）夜晚沒有光，不發(fā)生光電效應(yīng)，但是指示燈亮，知開始開關(guān)K與b端相連．
（3）無光時，不發(fā)生光電效應(yīng)，繼電器停止工作，知開始時開關(guān)與a端相連．
故答案為：銫；b；a
點評：解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，當(dāng)入射光的頻率大于金屬的極限頻率，或入射光的波長小于金屬的極限波長時，會發(fā)生光電效應(yīng)．
練習(xí)冊系列答案
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各種金屬發(fā)生光電效應(yīng)的極限頻率和極限波長
金屬 銫 鈉 鋅 銀 鉑
極限頻率（Hz） 4.545×1014 6.000×1014 8.065×1014 1.153×1015 1.529×1015
極限波長（μm） 0.6600 0.5000 0.3720 0.2600 0.1962
根據(jù)上圖和所給出各種數(shù)據(jù)，你認為
（1）光電管陰極K上應(yīng)涂有金屬
銫
銫
；
（2）控制電路中的開關(guān)K應(yīng)和
b
b
（填“a”或“b”）接觸；
（3）工人在鍛壓機、沖床、鉆床等機器上勞動時，稍有不慎就會把手壓在里面，造成工傷事故．如果將上述控制電路中的電燈換成驅(qū)動這些機器工作的電機，這時電路中開關(guān)K應(yīng)和
a
a
接觸，這樣，當(dāng)工人不慎將手伸入危險區(qū)域時，由于遮住了光線，光控繼電器銜鐵立即動作，使機床停止工作，避免事故發(fā)生．

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（2）拉動金屬棒的外力F的大小；
（3）若此時撤去外力F，金屬棒將逐漸慢下來，最終停止在導(dǎo)軌上．求撤去外力到金屬棒停止運動的過程中，在電阻R上產(chǎn)生的電熱．

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