如图所示,一光电管的阴极用极限波长λ0=5000Ao的钠制成.用波长λ=3000Ao的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1V,饱和光电流的
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如图所示,一光电管的阴极用极限波长λ0=5000Ao的钠制成.用波长λ=3000Ao的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1V,饱和光电流的
题型:不详
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如图所示,一光电管的阴极用极限波长λ
0
=5000Ao的钠制成.用波长λ=3000Ao的紫外线照射阴极,光电管阳极A和阴极K之间的电势差U=2.1V,饱和光电流的值(当阴极K发射的电子全部到达阳极A时,电路中的电流达到最大值,称为饱和光电流)I=0.56μA.
(1)求每秒钟内由K极发射的光电子数目;
(2)求电子到达A极时的最大动能;
(3)如果电势差U不变,而照射光的强度增到原值的三倍,此时电子到达A极时最大动能是多大?(普朗克常量h=6.63×10
-34
J-s)
答案
(1)每秒钟内由K极发射的光电子数
n=
It
e
=
0.56×
10
-6
×1
1.6×
10
-19
=4×1
0
12
(2)阴极K金属的逸出功
W=h
ν
0
=h
c
λ
0
=3.978×1
0
-19
J
光电子的最大初动能
E
k
=hν-W=h
c
λ
-W=2.652×1
0
-19
J
由动能定理 eU=E
K
′-E
k
则电子到达A极的最大动能
E
K
′=6.0×1
0
-19
J=3.75eV
(3)入射光强度增到原来的三倍,但光子的能量不变,光电管阳极A和阴极K之间的电势差不变,则到达A 极时最大动能不变,仍为6.0×10
-19
J,即3.75eV.
答:(1)每秒钟内由K极发射的光电子数目为4×10
12
.
(2)电子到达A极时的最大动能为3.75eV.
(3)电子到达A极时最大动能是3.75eV.
举一反三
以下是有关用实验研究光现象的几个问题
(1)如图a所示为光电管的工作电路图,请在图上标出电源的正、负极;
(2)当增大入射光的______时,电流表G的读数将可能增大(选填“频率”、“强度”或“光照时间”).
(3)如图b是用激光束对准前钢珠球心后,在屏上观察到钢球暗影中心有一亮斑,屏上显现的是光的______图样.
题型:不详
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用光照射某金属,使它发生光电效应现象,若增加该入射光的强度,则单位时间内从该金属表面逸出的光电子数______,从表面逸出的光电子的最大动量大小______.(选填“增加”、“减小”或“不变”)
题型:不详
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|
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太阳现正处于主序星演化阶段.它主要是由电子和
11
H
、
42
He
等原子核组成.维持太阳辐射的是他内部的核聚变反应,核反应方程是
2
0-1
e+4
11
H→
42
He+释放核能
,这些核能最后转化为辐射能.(1)已知质子质量mp,氦核的质量mα,电子质量me,光速c.试求每发生一次上述聚变反应所释放的核能.(2)用上述辐射中产生的波长为400nm某一单色光去照射逸出功为3.0×10-19J金属材料铯时,能否产生光电效应?若能,试求出产生的光电子的最大初动能.(普朗克常量h=6.63×10
-34
J-s)
题型:不详
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在演示光电效应的实验中,把某种金属板连在验电器上,第一次,用弧光灯直接照射金属板,验电器的指针就张开一个角度;第二次,在弧光灯和金属板之间插入一块普通的玻璃板,再用弧光灯照射,验电器指针不张开,在下面选项中,使金属板产生光电效应的是弧光灯中的______,理由是______
A.可见光成分 B.紫外光成分 C.红外光成分 D.无线电波成分.
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下面的叙述正确的是( )
A.光电效应和康普顿效应证明光具有粒子性
B.β衰变所释放的电子是原子核外的电子电离形成的
C.在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强
D.重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损,都向外界放出核能
题型:不详
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