Question

12．如圖所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，普朗克常量h=6.63×10^-34J•s，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.31，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5）．由圖可知，斜率表示普朗克常量h．該金屬的極限頻率為4.30×10¹⁴Hz，該金屬的逸出功為2.86×10^-19J，（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）若用頻率為5.5×10¹⁴HZ的光照射該種金屬時(shí)，則對(duì)應(yīng)的遏止電壓應(yīng)為0.5V．

Answer 1

分析 根據(jù)光電效應(yīng)方程的得出最大初動(dòng)能與入射光的頻率關(guān)系，結(jié)合圖線求出普朗克常量．根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程E_k=hγ-W，E_k-γ圖象的斜率等于h．橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W=hγ₀，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解．

解答 解：根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程E_k=hγ-W，E_k-γ圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，
由圖知該金屬的截止頻率為4.30×10¹⁴ Hz．
由E_k=hγ-W，得知，該圖線的斜率表示普朗克常量h，
根據(jù)金屬的逸出功為：W₀=hγ₀=6.63×10^-34×4.30×10¹⁴ J=2.86×10^-19J；
根據(jù)光電效應(yīng)方程得：E_km=hγ-W₀，
當(dāng)入射光的頻率為γ=5.5×10¹⁴Hz時(shí)，代入數(shù)據(jù)，解得，最大初動(dòng)能為：E_km=0.8×10^-19J．
依據(jù)U_c=$\frac{{E}_{km}}{e}$解得：U_c═0.5V．
故答案為：普朗克常量h，4.30×10¹⁴，2.86×10^-19，0.5．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，知道最大初動(dòng)能與入射光頻率的關(guān)系，并掌握光電效應(yīng)方程，以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)即可進(jìn)行求解，同時(shí)注意遏止電壓與最大初動(dòng)能的關(guān)系，及保留3位有效數(shù)字．