Question

1．通過如圖甲所示的實驗裝置測量某金屬的遏止電壓U_C與入射光頻率v，作出U_C-v的圖象，由此算出普朗克常量h，圖中頻率v₁、v₂，遏止電壓U_C1、U_C2以及電子的電荷量e為已知，則：

①普朗克常量h=$\frac{{e（{U_{C2}}-{U_{C1}}）}}{{{v_2}-{v_1}}}$
②該金屬的截止頻率v₀=$\frac{{{U_{C2}}{v_1}-{U_{c1}}{v_2}}}{{{U_{c2}}-{U_{c1}}}}$．

Answer 1

分析 根據(jù)光電效應方程得出遏止電壓與入射光頻率的關系，通過圖線的斜率求出普朗克常量．遏止電壓為零時，入射光的頻率等于截止頻率．

解答 解：根據(jù)愛因斯坦光電效應方程：
E_k=hv-W₀
動能定理：eU_c=E_k得：
U_c=$\frac{h}{e}v-\frac{h}{e}{v_0}$，
結(jié)合圖象知：k=$\frac{h}{e}=\frac{{{U_{c2}}-{U_{C1}}}}{{{v_2}-{v_1}}}=\frac{{{U_{C1}}}}{{{v_1}-{v_0}}}$；
解得，普朗克常量：h=$\frac{{e（{U_{C2}}-{U_{C1}}）}}{{{v_2}-{v_1}}}$，
截止頻率：v₀=$\frac{{{U_{C2}}{v_1}-{U_{c1}}{v_2}}}{{{U_{c2}}-{U_{c1}}}}$；
故答案為：①$\frac{{e（{U_{C2}}-{U_{C1}}）}}{{{v_2}-{v_1}}}$；②$\frac{{{U_{C2}}{v_1}-{U_{c1}}{v_2}}}{{{U_{c2}}-{U_{c1}}}}$．

點評 解決本題的關鍵掌握光電效應方程以及最大初動能與遏止電壓的關系．