如圖甲所示，一個光電管的陰極用極限頻率v0＝6×1014 Hz的鋰制成．用λ＝300 nm的紫外線射向陰極K．光電管陽極A和陰極K之間的電勢差U＝2.1 V．已知電子電量e＝1.6×10－19 C，普朗克常量h＝6.63×10－34 J·s，求：

(1)電子到達A極時的最大動能；

(2)在本題裝置中，若保持入射光的頻率和強度不變，通過轉(zhuǎn)換雙刀雙擲開關(guān)及移動滑動變阻器的觸頭，則可獲得一系列的微安表讀數(shù)I和電壓表讀數(shù)U，并繪出I－U圖線(伏安特性曲線)如圖乙所示．試說明圖象中心I1、I2、U1的物理意義并求出U1的值；

(3)已知I1＝1.8 mA，I2＝3.2 mA，求每秒鐘從陰極K逸出的光電子數(shù)．

答案：
解析：

　　(1)由光電效應(yīng)方程得：

　　　　2分

　　由動能定理得：　　2分

　　代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：　　1分

　　(2)表示反向截止電壓，說明當A極電勢低于K極電勢時，光電流截止；表示A、K極間無電壓時光電流的大��；表示了飽和電流的大�。　�3分

　　

　　　　2分

　　(3)　　2分


練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是一個研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實驗裝置的示意圖，其中做勻速圓周運動的圓柱體的質(zhì)量為m，放置在未畫出的圓盤上．圓周軌道的半徑為r，力電傳感器測定的是向心力，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度，以下是所得數(shù)據(jù)和圖乙所示的F-v2，F(xiàn)-v，F(xiàn)-v3三個圖象：（計算時保留兩位有效數(shù)字）
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v/m?s-1 1 1.5 2 2.5 3
F/N 0.88 2 3.5 5.5 7.9
（1）數(shù)據(jù)表和圖乙的三個圖象，是在用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關(guān)系時，并保持圓柱體質(zhì)量不變，半徑r=0.1m的條件下得到的．研究圖象后，可得出向心力F和圓柱體速度v的關(guān)系是
 
．
（2）根據(jù)你已經(jīng)學習過的向心力公式以及上面的圖線和數(shù)字可以推算出，本實驗中圓柱體的質(zhì)量為
 
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是一個研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實驗裝置的示意圖，其中做勻速圓周運動的圓柱體的質(zhì)量為m，放置在未畫出的圓盤上.圓周軌道的半徑為r,力電傳感器測定的是向心力，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度，以下是所得數(shù)據(jù)和圖乙所示的F-v、F-v2、F-v3三個圖象：

甲

v/m·s-1

1

1.5

2

2.5

3

F/N

0.88

2

3.5

5.5

7.9

乙

（1）數(shù)據(jù)表和圖乙的三個圖象是在用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關(guān)系時保持圓柱體質(zhì)量不變，半徑r=0.1 m的條件下得到的.研究圖象后，可得出向心力F和圓柱體速度v的關(guān)系式：______________.

（2）為了研究F與r成反比的關(guān)系，實驗時除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持物理量_________不變.

（3）根據(jù)你已經(jīng)學習過的向心力公式以及上面的圖線可以推算出，本實驗中圓柱體的質(zhì)量為________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是一個研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實驗裝置的示意圖，其中做勻速圓周運動的圓柱體的質(zhì)量為m，放置在未畫出的圓盤上.圓周軌道的半徑為r,力電傳感器測定的是向心力，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度，以下是所得數(shù)據(jù)和圖乙所示的F-v、F-v2、F-v3三個圖象：

甲

乙

（1）數(shù)據(jù)表和圖乙的三個圖象是在用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關(guān)系時保持圓柱體質(zhì)量不變，半徑r=0.1 m的條件下得到的.研究圖象后，可得出向心力F和圓柱體速度v的關(guān)系式：___________________.

（2）為了研究F與r成反比的關(guān)系，實驗時除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持物理量__________不變.

（3）根據(jù)你已經(jīng)學習過的向心力公式以及上面的圖線可以推算出，本實驗中圓柱體的質(zhì)量為__________.

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖甲所示是一個研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實驗裝置的示意圖，其中做勻速圓周運動的圓柱體的質(zhì)量為m，放置在末畫出的圓盤上，圓周軌道的半徑為r，力電傳感器測定的向心力，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度，以下是所得數(shù)據(jù)和圖乙所示的F-v、F-v2、F-v3三個圖象。

1

1.5

2

2.5

3

F/N

0.88

2

3.5

5.5

7.9

   （1）數(shù)據(jù)表和圖乙的三個圖象是在用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關(guān)系時保持圓柱體質(zhì)量不變，半徑r=0.1m的條件下得到的研究圖象后，可得出向心力F和圓柱體速度v的具體關(guān)系式：             。

   （2）為了研究F與r成反比的關(guān)系，實驗時除了保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持物理量        不變。

   （3）根據(jù)你已經(jīng)學習過的向心力公式以及上面的圖線可以推算出，苯實驗中圓柱體的質(zhì)量為        kg。

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科目：高中物理 來源：2011-2012學年度浙江省杭州第十四中學高三物理上學期12月物理卷 題型：實驗題

如圖甲所示是一個研究向心力與哪些因素有關(guān)的DIS實驗裝置的示意圖。其中做勻速圓周運動的圓柱體的質(zhì)量為m，放置在末畫出的圓盤上，圓周軌道的半徑為r，力電傳感器測定的是向心力，光電傳感器測定的是圓柱體的線速度，以下是所得數(shù)據(jù)和圖乙所示的F-v、F-v2、F-v3三個圖象。

v /m·s-1
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
F /N
0.88
2.00
3.50
5.50
7.90
【小題1】數(shù)據(jù)表和圖乙的三個圖象是在用實驗探究向心力F和圓柱體線速度v的關(guān)系時保持圓柱體質(zhì)量不變，半徑r=0.1m的條件下得到的。研究圖象后，可得出向心力F和圓柱體速度v的具體關(guān)系式是            。

【小題2】為了研究F與r的關(guān)系，實驗時除了要保持圓柱體質(zhì)量不變外，還應(yīng)保持物理量_ ___不變。
【小題3】根據(jù)你已經(jīng)學習過的向心力公式以及上面的圖線可以推算出，本實驗中圓柱體的質(zhì)量為       kg。

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