高考解析



  如图所示为研究光电效应的实验装置图,S为抽成真空的容器,内有用金属钾制成的极板K。已知钾的极限频率为4.64×1014Hz,现用4.358×10-7m的单色光照射极板K,同时调整滑线变阻器的滑动头位置,发现电流表读数随电压表读数增加而增加,当电压增加到2V后,电流表读数保持在2mA而不再增加,求当电压表读数为1.5V时,单位时间内从极板K逸出的光电子数,以及这些光电子打在极板A上时的最大动能。

解析:

  当电压增加到2V后,电流表读数保持在2mA而不再增加,说明K极发射出的所有光电子都被A极板吸收,光电子的数目不再增加,只要入射光不发生变化,不论电压是多少,由K发出的光电子数目不会变化的。(只是电压小时,有些光电子可能不到A极)因此所求光电子的数目为:

  

  光电子逸出时的最大初动能为:

  Ek-W==h(c/λ-)=1.49×10-19J=0.93eV

  光电子到达A板时的最大动能为:

  EkA=Ek+eU=(0.93+1.5)=2.43eV

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