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《大学物理,第十九章思考题（ X页）.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、1、用频率为旳的单色光照射某一种金属时，测得光电了的最大动能为Ew用频率为冬的单色光照射另一种金属时，测得光电了的最大动能为民。如果Eu>Ek2,那么H与的的关系如何？【答案：旳可能大于吵也可能小于旳】解：依题意，得两种情况下的爱因斯坦光电效应方程分别为hv=Ek+Whv2=EK2+W2由于EkI>Ek2,因此hvx-Wx>hv2-W2由此解得w,-w.可见，如果W{>wly则中臥但是如果0产胫，则是完全可能的。因此H可能大于呛,也可能小于“2。2、已知某单色光照射在钠表面上，测得光电了的最大
2、动能是1.2eV,而钠的红限波长是540nm,则入射光的波长是多少？【答案:355nm]解：由爱因斯坦光电效应方程得he厂he一=+——AK入由此解得入射光的波长为2=（區+丄）T=355mnhe2°3、在均匀磁场B内放置一张很薄的金属片，其红限波长为心。用某种单色光照射，发现有电了放出，有一些光电了在垂肓于磁场的平面内作半径为R的圆周运动。已知电了的质最为刃，其电荷的绝对值为幺。则照射光光了的能最是多少？【答案：透+竽】2/7720解：由电子在均匀磁场中作圆周运动的半径公式R旦eB得电子的动量为m
3、u-eRB因此光电子的动能为(mu)2(eRB)22m2m由爱因斯坦光电效应方程得照射光光子的能量为4、用频率为1/的单色光照射某种金属时，逸出光电了的最大动能为E“如果改用频率为2“的单色光照射这种金属时，逸出光电了的最大动能变为多少？【答案：Ek+3】解：对两种情况应于爱因斯坦光电效应方程，分别为hv=EK+炉2hv=E^+W以上两式相减即得用频率为2卩的单色光照射这种金属时，逸出光电子的最大动能为E[=E&+hv5、用频率为旳和冬的两种单色光，先后照射同一种金属时均能产生光电效应。已知这种金属
4、的红限为旳，测得两次照射时的遏止电压15』=2
5、"山则这两种单色光的频率关系如何？【答案:v2=2^—v()]解：由于
6、52
7、=2
8、如,而Ek=4SI,因此E&2~2民由爱因斯坦光电效应方程得两种情况下光电子的最大初动能分别为Ek="+叫EK2=hv2+hvQ因此hv2^hv0=2(hv,+/?v0)由此解得这两种单色光的频率之间的关系为6、在光电效应屮发射的光电了最大初动能-mul随入射光频率“的变化关系如图19-8所示。由这个曲线怎样求出普朗克常数？【答案:/?=CDJdOA^OB1。解：由
9、爱因斯坦光电效应方程hv=-mul^W解得12—m入=hv-W2m可见，图19(中直线MC的斜率就等于普朗克常数孙即CD~^BD04^OB7、在光电效应实验屮，测得某金属的遏上电压
10、SI与入射光频率啲关系曲线如图19・9所示，该金属的红限和逸出功分别等于多少?【答案：5x10,4Hz；2eV]解：在爱因斯坦光电效应方程hv=-mul+W中厶12rr-mum=eUQW=hvQ由此解得金属的遏止电压与入射光频率的关系为仏
11、一d)e可见，当=0时的频率值就是金属的红限，因此vo=5xlO,4Hz仅从图形
12、的角度而言，当尸0时
13、S
14、=-2V。而由公式可以得出，当尸0时力勺=-可5
15、,而逸出功因此W=-eU()=2cV8、保持光电管上的电压不变，如果入射单色光的光强增大，则从阴极逸出的光电了的最大初动能Eo和飞到阳极的电了的最大动能Ek如何变化?【答案：和Ek都不变化】解：由爱因斯坦光电效应方程EQ=hv-W可知，从阴极逸出的光电子的最大初动能£0与入射单色光的频率咏被照射金属的逸出功W有关。“入射单色光的光强增大”的意思是说入射光的频率不变而光子数量增加，因此光电子的最大初动能价不发生变化。设光电管的
16、管电压为U,则飞到阳极的电子的最大动能为Ek=eU+E(]=eU+hv-W由于管电压队入射单色光的频率讶口被照射金属的逸出功皆都不变，因此飞到阳极的电子的最大动能Ek也不变。9、以下是一些材料的逸出功:披3.9eV、耙5.0eV、艳1.9eV、鹄4.5eV。如果要制造能在可见光下T作的光电管，应该选择这些材料中的那一种？【答案：锥】解：可见光的红光和紫光的光子能量分别为=1.63(eV)_he_6.626x10~34x3x108l初一760x10-9x1.6x1()79比=6.626x^3x10：4
17、00xl0-9xl.6xl0_,9即可见光光子能量的范围为1.63〜3.11eVo产生光电效应的条件是入射光子的能量大于或等于材料的逸出功，在题中的几种材料中只有艳满足这个条件，因此应该选择艳作为可见光下工作的光电材料。10、某种金属产生光电效应的红限波长为心，以波长为久（久＜心）的单色光照射该金属,金属释放出的电了的动量大小为多少？【答案:2叫屁（人一2）入2解：由爱因斯坦光电效应方程得金属释放出的电子的动能为匸_hehe_比(人)-2)ZStz—由于光电子的速度远
