题目内容
【题目】真空中有一平行板电容器,两极板分别由铂和钾(其极限波长分别为λ1和λ2)制成,其电容值为C。现用波长为λ(λ1<λ<λ2)的单色光持续照射两板内表面,则电容器的最终带电量正比于
A. B.
C.
D.
【答案】C
【解析】铂的极限波长为,钾的极限波长为
,因为
.由公式
,极限波长短的极限频率高。所以,当以波长
的光入射到两金属板内表面上时,只能使钾金属板发生光电效应。钾失去电子而成为电容器的正极板,光电子运动到铂金属板上后使铂金属板成为电容器的负极板。电子从钾金属板飞出时的动能为
,公式中
为钾金属的逸出功。光电子不断从钾极板发出,又不断到达铂极板,使电容器带电不断增加,电压也不断增大,这个电压是使光电子减速的反向电压。当某时刻,光电子恰好到达铂极板时其速度减为零,则电容器的电量达到最大值
(这里的电压U相当于反向截止电压。)由动能定理可以得到
,最终带电量
,C正确.
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