用如图甲所示的电路研究光电管的特性,入射光频率为
,光电管A、K两极的电势差为Uab。如图乙所示,在U-
坐标系中,阴影部分表示能产生光电流的Uab和
取值范围。已知普朗克常量为h,电子电量为e,及乙图中的
、
、U1。
(1)求图乙中B点对应的光电子到达A极板时的最大动能Ek;
(2)图甲中使用一激光发生器发射频率为
的入射光束,假设K板吸收的光子数是入射总光子数的η倍,电流表读数最大值为I0。则该激光发生器的最小功率P;
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(1)求图乙中B点对应的光电子到达A极板时的最大动能Ek;
(2)图甲中使用一激光发生器发射频率为
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更新时间:2023-05-31 00:27:15
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较难
(0.4)
【推荐1】如图所示,一平行金属极板竖直置于x轴负半轴某一位置,现施加一光照使得“-极板”的电子逸出。在“+极板AB”处有一特殊网罩,它只能够接受速度以最大初动能逸出且速度方向垂直极板的电子。极板AB长度为2a,且在极板中心处开有一个长度为a的区域,电子只能从该区域水平向右射出。在原点O的正上方有一半径为a的圆形区域磁场,磁感应强度为B,且在三四象限也分布着范围足够宽的磁场,磁场方向垂直纸面向里,磁感应强度大小可调。若从极板AB逸出的电子均能够从O点的小孔射出。已知电子的质量为m,电荷量为e。
(1)若极板间的电压为U,“-极板”逸出功为
,普朗克常量为h,求圆形区域内磁场的方向及照射光光子的频率
;
(2)若第三、四象限磁场的磁感应强度大小也为B,求电子从O点射出后,打在x轴的坐标范围;
(3)若第三、四象限磁感应强度在(
)到(
)之间变化。要完全分辨从
与
射出的电子经O点后打在x轴的位置,则
应小于多少?
(1)若极板间的电压为U,“-极板”逸出功为
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(2)若第三、四象限磁场的磁感应强度大小也为B,求电子从O点射出后,打在x轴的坐标范围;
(3)若第三、四象限磁感应强度在(
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(0.4)
【推荐2】如图所示,电源的电动势为E,内阻不计,K为光电管的阴极.闭合开关S,将波长为λ的激光射向阴极,产生了光电流.调节滑片P,当电压表示数为U0时,光电流恰好减小到零,已知普朗克常量为h,电子电荷量为e,真空中光速为c。求:
(1)入射激光光子的动量p;
(2)从阴极K发出光电子的最大初动能
;
(3)增大入射激光的频率,为能测出对应的遏止电压,入射激光频率的最大值
。
(1)入射激光光子的动量p;
(2)从阴极K发出光电子的最大初动能
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(3)增大入射激光的频率,为能测出对应的遏止电压,入射激光频率的最大值
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