题目

如图所示,电源的电动势均为E,内阻不计,光电管的阴极K用极限波长为 的材料制成。将开关S拨向1,将波长为 的激光射向阴极,改变光电管A和阴极K之间的电压,可测得光电流的饱和值为Im , 已知普朗克常量h,电子电量e。 (1) 求t时间内由K极发射的光电子数N; (2) 当阳极A和阴极K之间的电压为U1时,求电子到达A极时的最大动能Ekm; (3) 将开关S拨向2,为能测出对应的遏止电压,求入射激光频率的最大值vm。 答案: 解:根据公式 Imt=Ne 解得t时间内由K极发射的光电子数N为 N=Imte 解:根据爱因斯坦光电效应方程 Ek=hν−hν0=hcλ−hcλ0 所以当阳极A和阴极K之间的电压为U1时,求电子到达A极时的最大动能Ekm为 U1e=Ekm−Ek 解得 Ekm=U1e+hcλ0−λλλ0 解:将开关S拨向2时,遏止电压最大值为E,当遏止电压最大时对应的入射激光频率最大,则 Ee=Ek=h(νm−cλ0) 解得 νm=Eeh+cλ0
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