组卷网 > 高中物理综合库 > 近代物理 > 波粒二象性 > 光电效应 > 光子说 > 爱因斯坦光电效应方程
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:461 题号:16377889
研究表明,用具有一定能量的电子轰击处于基态的氢原子,当电子能量大于等于氢原子的能级差时,氢原子就会发生跃迁,剩余能量仍保留为电子的动能。如图所示,甲为氢原子的能级图,乙为研究光电效应的实验电路图,用一束能量为12.79eV的电子束轰击一群处于基态的氢原子,被激发后的氢原子不稳定,向低能级跃迁,辐射出的光子照射到用钨做成K极的光电管上,已知金属钨的逸出功是4.54eV,电子的电荷量为1.6×10-19C,普朗克常量为。求:(光速c=3×108m/s)
(1)处于激发态的氢原子能辐射出几种光子?这几种光子中最短波长为多少?
(2)当电压表示数为多大时,微安表的示数刚好为零?

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解答题 | 适中 (0.65)
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【推荐1】在光电效应实验中,当用能量为的光照射涂有某种金属的阴极K时,产生光电流。若阴极K的电势高于阳极A的电势,且电势差为0.9V,光电流刚好截止。当阳极A的电势高于阴极K的电势,且电势差也为0.9V时,光电子到达阳极A的最大动能是多少?此金属的逸出功是多少?
2021-03-01更新 | 326次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
【推荐2】用波长为4×107 m的紫光照射某金属,发出的光电子垂直进入3×104 T的匀强磁场中,光电子所形成的圆轨道的最大半径为1.2 cm(电子电荷量e=1.6×1019 C,其质量m=9.1×1031 kg)。求:
(1)紫光光子的能量;
(2)光电子的最大初动能;
(3)该金属发生光电效应的极限频率。
2022-09-16更新 | 275次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
名校
【推荐3】利用如图甲所示的电路研究光电效应,以确定光电管中电子的发射情况与光照的强弱、光的频率等物理量间的关系。是密封在真空玻璃管中的两个电极,受到光照时能够发射电子。之间的电压大小可以调整。移动变阻器的滑片,可以获得灵敏电流计示数与电压表示数之间的关系。
(1)为了测得遏止电压,滑片应该往还是端移动?
(2)美国物理学家密立根通过该实验研究光电效应,从而验证了爱因斯坦光电效应方程的正确性。他在实验中测量出某种金属的遏止电压和与之对应的入射光的频率的多组数据,并利用这些数据作出图线,如图乙所示。已知元电荷。求普朗克常量的数值。(运算结果保留2位有效数字)
(3)某同学设计了一种利用光电效应的电池,如图丙所示。K电极加工成球形,A电极加工成透明导电的球壳形状。已知电极发射光电子的最小动能为,最大动能为,电子电荷量为。假定照射到电极表面的光照条件不变,单位时间射出的电子数目为,所有射出的电子都是沿着球形结构半径方向向外运动,且忽略电子的重力及在球壳间的电子之间的相互作用。
a.求之间的最大电势差,以及将短接时回路中的电流
b.在间接上不同负载时,电路中的电流可能会变化,求在什么范围内变化,电流可保持不变。

   

2023-07-10更新 | 909次组卷
共计 平均难度:一般