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1、
第8點 理解光電效應(yīng)方程的五個要點
光電效應(yīng)方程：Ekm＝hν－W.
其中Ekm＝mev為光電子的最大動能，W為金屬的逸出功．
要正確理解光電效應(yīng)方程需注意以下五點：
1．式中Ekm是光電子的最大動能，就某個光電子而言，其離開金屬時的動能大小可以是0～Ekm范圍內(nèi)的任何數(shù)值．
2．光電效應(yīng)方程表明光電子的最大動能與入射光的頻率ν呈線性關(guān)系(注意不是正比關(guān)系)，與光強(qiáng)無關(guān)．
3．光電效應(yīng)方程包含了產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件，即Ekm＝hν－W>0，亦即hν>W，ν>＝ν0，而ν0＝是金屬的極限頻率．
4．光電效應(yīng)方程實質(zhì)上是能量守恒方程．
5．逸出功W：電子從金屬中逸出所需要的克
2、服束縛而消耗的能量的最小值，叫做金屬的逸出功．光電效應(yīng)中，從金屬表面逸出的電子消耗能量最少．
對點例題 某金屬的逸出功為W，用波長為λ的光照射金屬的表面，當(dāng)遏止電壓取某個值時，光電流便被截止．當(dāng)光的波長改變?yōu)樵ㄩL的1/n后，已查明使電流截止的遏止電壓必須增大到原值的η倍，試計算原入射光的波長λ.
解題指導(dǎo) 利用eU0＝hν－W，按題意可寫出兩個方程：
eU0＝h－W，
以及eηU0＝h－W，
兩式相減得
(η－1)eU0＝h(n－1)．
再將上述第一式代入，便有
(η－1)(h－W)＝h(n－1)．
λ＝.
答案
難點釋疑 遏止電壓U0與最大動能的關(guān)系為：Ekm＝
3、eU0.
如圖1所示，陰極K用極限波長λ0＝0.66 μm的金屬銫制成，用波長λ＝0.50 μm的綠光照射陰極K，調(diào)整兩個極板電壓，當(dāng)A極板電壓比陰極高出2.5 V時 ，光電流達(dá)到飽和，電流表示數(shù)為I＝0.64 μA，求：
圖1
(1)每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)和光電子飛出陰極時的最大動能；
(2)如果把照射陰極綠光的光強(qiáng)增大為原來的2倍，每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)和光電子飛出陰極的最大動能．
答案 (1)4.01012個 9.6410－20 J
(2)8.01012個 9.6410－20 J
解析 (1)當(dāng)電流達(dá)到飽和時，陰極發(fā)射的光電子全部到達(dá)陽極A，陰極每秒鐘發(fā)射的光電
4、子的個數(shù)
n＝＝＝4.01012(個)．
根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程，光電子的最大動能：
mv＝hν－W＝h－h(huán)
＝6.6310－343108(－) J
＝9.6410－20 J.
(2)如果入射光的頻率不變，光強(qiáng)加倍，根據(jù)光電效應(yīng)實驗規(guī)律知，陰極每秒鐘發(fā)射的光電子的個數(shù)
n′＝2n＝8.01012(個)，
光電子的最大動能仍然是
mv＝9.6410－20 J．
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