- 爱因斯坦光电效应方程
- 共264题
已知金属铷的极限频率为5.15×1014 Hz，现用波长为5.0×10-7 m的一束光照射金属铷，能否使金属铷发生光电效应？若能，请算出逸出光电子的最大初动能。（结果保留2位有效数字）
正确答案
能使金属铷发生光电效应；5.3×10-20 J
用金属钠作阴极的光电管，如图14-9所示连入电路，已知能使电路中有光电流的最大波长为540 nm，若用波长为4.34×10－7 m的紫外线照射阴极，求:
图14-9
(1)阴极所释放光电子的最大初速度为多少？
(2)将滑片C向左移动，使K的电势高于A的电势时，电流表中还有无光电流？当O、C间的电压U1为多大时，电流表中的电流为零？
正确答案
(1)4.4 6×105 m/s
(2)可能有，也可能没有 0.56 V
(1)逸出功W＝hc/λ0＝3.68×10－19 J
最大初动能
则光电子最大初速度
vm＝4.46×105 m/s.
(2)当K极板电势高于A极时，还可能有光电流，因为K极板逸出的光电子尚有初动能，可克服电场力做功到达A板，从而形成光电流.但电压升高到U1，使得
已知锌板的极限波长λ0＝372 nm.今用处于n＝2激发态的氢原子发出的光照射锌板，已知氢原子能级公式En＝
(1)氢原子发出光子的能量多大；
(2)锌板发生光电效应时，光电子的最大初动能是多少；
(3)具有最大初动能的电子对应的德布罗意波长多大．
正确答案
(1)1.632×10－18 J (2)1.097×10－18 J(3)4.7×10－10 m
试题分析：(1)氢原子n＝2能级的能量值
E2＝
发出光子的能量
hν＝E2－E1＝10.2 eV＝1.632×10－18 J.
(2)锌板的逸出功
W＝
由光电效应方程Ek＝hν－W＝1.632×10－18 J－5.35×10－19 J＝1.097×10－18 J.
(3)由动能与动量的关系Ek＝
pe＝
由德布罗意关系λ＝
点评：正确掌握光电效应方程以及德布罗意关系是解决本题的关键
在光电效应实验中，在入射光的颜色一定时，遏止电压与光照强度______（填“有关”或“无关”）．用单色光照射某金属光电子的最大初动能取决于入射光的______．
正确答案
发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，由公式EK=hf-W知，W为逸出功不变，所以光电子的最大初动能取决于入射光的频率．
根据光电效应方程EKm=hγ-W0，结合EKm=eUc；可知遏止电压与光照强度无关，
故答案为：无关；频率．
下表中列出了几种金属发生光电效应的极限波长数值，现用一束频率为1.0×1015Hz的单束光分别照射到这些金属上，则可以发生光电效应的金属是______；其中从金属______表面逸出的光电子的最大初动能最小．
正确答案
入射光的波长为：λ=
故答案为：铯、钠、锌，锌．
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