Question

10．如圖所示，陰極K用極限波長λ₀=0.66μm的金屬銫制成的，用波長λ=0.50μm的綠光照射陰極K，調(diào)整兩個極板電壓．當A板電壓比陰極K高出2.5V時，光電流達到飽和，電流表示數(shù)為0.64μA，已知普朗克常量h=6.626×10^-34J•S，求：
（1）每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)；
（2）光電子飛出陰極的時候所具有的最大初動能．

Answer 1

分析 （1）當陰極發(fā)射的光電子全部到達陽極A時，光電流達到飽和．由電流可知，每秒到達陽極的電子數(shù)即為每秒發(fā)射的電子數(shù)；
（2）由光電效應(yīng)方程計算最大初動能，從而即可求解．

解答 解：（1）根據(jù)電流表達式，則有，I=$\frac{ne}{t}$
解得：n=$\frac{It}{e}$=4.0×10¹²． 
（2）由光電效應(yīng)方程得：E_K=hv-W₀，
因W₀=hv₀，
且v₀=$\frac{c}{{λ}_{0}}$　　
及v=$\frac{c}{λ}$　　　  
解得：E_K=9.9×10^-20J．
答：（1）每秒鐘陰極發(fā)射的光電子數(shù)4.0×10¹²個；
（2）光電子飛出陰極的時候所具有的最大初動能9.9×10^-20J．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程EKm=hγ-W₀=h$\frac{c}{λ}$-h$\frac{c}{{λ}_{0}}$．以及知道光強影響的是單位時間內(nèi)發(fā)出光電子數(shù)目．