2024学年高中物理第二章波粒二象性章末盘点教学案粤教版选修37(7)

2019

7 答案：n 2h 2

2emd 2 14．(18分)如图2所示，阴极K 用极限波长λ0＝0.66 μm 的金属铯

制成，用波长λ＝0.50 μm 的绿光照射阴极K ，调整两个极板间的电压，

当A 板电压比阴极高出2.5 V 时，光电流达到饱和，电流表示数为0.64 μA

，求：

(1)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极时的最大初动能。

(2)如果把照射阴极的绿光的光强增大为原来的2倍，每秒钟阴极发射

的光电子数和光电子飞出阴极的最大初动能。

解析：(1)光电流达到饱和时，阴极发射的光电子全部到达阳极A ，阴极每秒钟发射的光电子的个数 n ＝I max e ＝0.64×10－6

1.6×10

－19个＝4.0×1012个。 根据爱因斯坦光电方程，光电子的最大初动能：

12mv 2max ＝h ν－W ＝h c λ－h c λ0

＝6.63×10－34×3×108×(10.50×10－6－10.66×10

－6) J ＝9.6×10－20 J 。 (2)如果照射光的频率不变，光强加倍，根据光电效应实验规律，阴极每秒钟发射的光电子数为：

n ′＝2n ＝8.0×1012个。

光电子的最大初动能仍然是

12

mv 2max ＝9.6×10－20 J 。 答案：(1)4.0×1012个 9.6×10

－20 J (2)8.0×1012个 9.6×10－20 J

图2

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