Question

【题目】如图所示是研究光电效应实验的装置简图。在抽成真空的玻璃管内，K为阴极（用金属铯制成）发生光电效应的逸出功为1.9eV，A为阳极。当a、b间不接任何电源，用频率为v（高于铯的极限频率）的单色光照射阴极K时，会发现电流表指针有偏转；若在a、b间接入直流电源，a接正极，b接负极，并使a、b间的电压从零开始逐渐增大，发现当电压表的示数增大到1.1V时，电流表的示数刚好减小到零（电流表和电压表的零刻度都在表盘中央，已知普朗克常量）求：

（ⅰ）a、b间未接直流电源时，通过电流表的电流方向；

（ⅱ）当电流表的示数刚好减小到零时，从阴极K发出的光电子的最大初动能是多少焦耳？这时入射的单色光波长是多少？

（ⅲ）若将a接负极，b接正极，电压表的示数为2.5v时，光电子到达阳极的最大动能是多少电子伏？

Answer 1

【答案】（1）从下向上；（2）1.76×10-19J；4.14×10-7m（3）3.6eV

【解析】

（1）单色光照射阴极K，K发射出光电子，光电子由K向A定向移动，光电流由A向K．所以通过电流表的电流从下向上．

（2）根据动能定理得：光电子的最大初动能EKm=eUc=1.1eV=1.76×10-19J．

由光电效应方程：EK=-W0，得λ=4.14×10-7m

（3）若将a接负极，b接正极，则所加的电压为正向电压，若电压表的示数为2.5V时，光电子到达阳极的最大动能是 .