Question

【题目】如图所示，相距为d的两平行金属板A、B足够大，板间电压恒为U ， 有一波长为λ的细激光束照射到B板中央，使B板发生光电效应，已知普朗克常量为h ， 金属板B的逸出功为W ， 电子质量为m ， 电荷量e ， 求：

（1）光电子的最大初动能
（2）从B板运动到A板所需时间最短的光电子到达A板时的动能．

Answer 1

【答案】
（1）

光电子的最大初动能 ﹣W

（2）

能以最短时间到达A板的光电子，是初动能最大且垂直于板面B板的电子，设到达A板的动能为EKA；

根据动能定理得：eU=EKA﹣Ekm

则到达A板的动能为：EKA=Ekm+eU= ﹣W+eU

【解析】（1）当光电子以最大初动能逸出，且方向垂直与B板，所需的时间最短．
根据光电效应方程得，最大初动能为：Ekm= ﹣W ． （2）能以最短时间到达A板的光电子，是初动能最大且垂直于板面B板的电子，设到达A板的动能为EKA；
根据动能定理得：eU=EKA﹣Ekm
则到达A板的动能为：EKA=Ekm+eU= ﹣W+eU ．
答：（1）光电子的最大初动能 ﹣W；（2）从B板运动到A板所需时间最短的光电子到达A板时的动能 ﹣W+eU ．