例14 如图13-18所示，在焦距为10cm的凸透镜的焦点上有点光源S。若使透镜以垂直于主光轴并过光心的直线为轴转过37°角。求此点光源到它的像之间的距离(sin37°=0.6，cos37°=0.8)。

　　【错解】

　　透镜转动后，发光点到透镜距离：

　　u=f·cosθ=8(cm)

　　由透镜成像公式：

　　得

　　所以像物间距离

　　对透镜成像公式中的物理量，物距u、像距v、焦距f，这些概念理解不够。u，v，f应均是物垂直于透镜的距离，而不是到透镜光心的距离。

　　【分析解答】

　　在透镜成像公式中，u，v，f均是物垂直于透镜的距离，而不是到透镜光心的距离。透镜转过后，所得的像距是相对于新的透镜位置的垂直距离。由透镜成像规律知该像仍在原主光轴MN上。如图13-19所示，离光心的距离：

　　所以像物问距离：

　　L=v′-u=40(cm)

　　【评析】

　　从本题的正误比较中，我们发现基本概念必须准确。我们还发现主轴的作用。物距、像距都可以先把物点、像点投影到主轴上，投影点到光心的距离就是物距、像距。如果在转动透镜的同时也转动主轴，并将发光点投影到新的主轴上，如图所示M′N′。新的物距在一倍焦距之内，可用几何关系求出新的物距。完成了对新的物理情境的调查研究，解决问题的方法也就有了。

　　例15 (1981年高考题)一光电管的阴极用极限波长λ0=5000Å的钠制成。用波长λ=3000Å的紫外线照射阴极，光电管阳极A和阴极K之间的电势差u=2.1V，光电流的饱和值I=0.56mA。

　　(l)求每秒内由K极发射的电子数。

　　(2)求电子到达A极时的最大动能。

　　(3)如果电势差U不变，而照射光的强度增到原值的3倍，此时电子到达A极时的最大动能是多少?(普朗克恒量h=6.63×10-34J·s，电子的电量e=1.6×10-19C)。

　　【错解】

　　(1)由于Q=It，所以t=1秒内发射电子数为

　　(2)根据爱因斯坦光电效应方程可知，在阴极K逸出电子的最大动能为

　　(3)当光强度增到原值的三倍时，电子到达A极时的最大动能也变为原来的三倍。

　　【错解原因】

　　对于这道考题，不少考生只求出了阴极K逸出电子的最大动能，没有按题意要求进而计算出到达A极的动能。在计算中，埃是长度单位，应化成国际单位进行计算。根据光电效应现象的特点，逸出光电子的动能只与入射光的频率有关;与入射光强度无关，所以第三问的最大动能不变。

　　【分析解答】

　　(1)每秒内由K极发射的电子数

　　(2)由爱因斯坦光电效应方程得

　　再由动能定理，在阴极K逸出的电子经过电势差为u的电场加速，到达A极时的最大动能为

　　(3)当光强度增到原值三倍时，电子到达A极时的最大动能不变。

　　【评析】

　　本题的第一问是力学与爱因斯坦光电效应方程相结合的综合题。在做题之前一定要掌握光电效应的全过程，只有理解了光电效应实验现象发生的全过程，即大于极限频率的光照射在阴极上，光子激发出光电子，光电子在电源形成的电场的作用下加速(或减速)打在光电管的阳极上。形成回路中的光电流。才可能理解题目之所求。进而加上电场加速的那一步计算过程。

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