Question

19．鋁的逸出功是4.2eV，現(xiàn)在將波長(zhǎng)200nm的光照射鋁的表面，已知普朗克常量h=6.63×10^-34J•s，光電子的最大初動(dòng)能是3.2×10^-19J，遏止電壓是2.0V，鋁的截止頻率是1.0×10¹⁵Hz．（結(jié)果保留二位有效數(shù)學(xué)）

Answer 1

分析 根據(jù)光電效應(yīng)方程E_km=hγ-W₀，結(jié)合頻率與波長(zhǎng)的關(guān)系求出光電子的最大初動(dòng)能．

解答 解：1eV=1.6×10^-19J
根據(jù)光電效應(yīng)方程得：E_km=hγ-W₀=h$\frac{c}{λ}$-W₀
代入數(shù)據(jù)得：E_km=6.63×10^-34×$\frac{3×1{0}^{8}}{200×1{0}^{-9}}$-4.2×1.6×10^-19=3.2×10^-19J
根據(jù)動(dòng)能定理：E_Km=eU₀
得：U₀=$\frac{3.2×1{0}^{-19}}{1.6×1{0}^{-19}}$=2V
又：W₀=hγ₀
得：γ₀=$\frac{4.2×1.6×1{0}^{-19}}{6.63×1{0}^{-34}}$≈1.0×10¹⁵Hz．
故答案為：3.2×10^-19，2.0，1.0×10¹⁵．

點(diǎn)評(píng) 本題考查光電效應(yīng)方程的基本運(yùn)用，關(guān)鍵計(jì)算時(shí)將焦耳與電子伏特進(jìn)行換算，計(jì)算需細(xì)心．