Question

16．從1907年起，美國(guó)物理學(xué)家密立根開(kāi)始以精湛的技術(shù)測(cè)量光電效應(yīng)中的幾個(gè)重要物理量．表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的某金屬的遏止電壓U_c和入射光的頻率ν的幾組數(shù)據(jù)．

Uc/V	0.54	0.64	0.71	0.81	0.88
ν/1014Hz	5.64	5.89	6.10	6.30	6.50

（1）在給出的坐標(biāo)紙中作出U_c-ν圖象；
（2）根據(jù)所作圖象求出該金屬的截止頻率ν_c；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）
（3）根據(jù)圖象求出普朗克常量的值．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

Answer 1

分析 根據(jù)表格數(shù)據(jù)，通過(guò)描點(diǎn)作圖，即可；根據(jù)光電效應(yīng)方程得出遏止電壓與入射光頻率的關(guān)系，通過(guò)圖線的斜率求出普朗克常量；遏止電壓為零時(shí)，入射光的頻率等于截止頻率．

解答 解：（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)，通過(guò)一一描點(diǎn)，并作出圖象，如圖所示：

（2、3）根據(jù)光電效應(yīng)方程得：E_km=hv-W₀=hv-hv₀
又E_km=eU_C
解得：U_c=$\frac{h}{e}$v-$\frac{{W}_{0}}{e}$=$\frac{h}{e}$v-$\frac{h{v}_{0}}{e}$．
知圖線的斜率為：$\frac{h}{e}$=$\frac{0.48}{（5.5-4.26）×1{0}^{14}}$，
解得：h=6.2×10^-34J．s
當(dāng)U_c=0，由圖象與橫坐標(biāo)的交點(diǎn)，則有：v=v₀=4.26×10¹⁴ Hz．
答：（1）在給出的坐標(biāo)紙中作出U_c-ν圖象；
（2）根據(jù)所作圖象求出該金屬的截止頻率4.26×10¹⁴ Hz；
（3）根據(jù)圖象求出普朗克常量的值6.2×10^-34J．s．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程以及最大初動(dòng)能與遏止電壓的關(guān)系，并學(xué)會(huì)描點(diǎn)作圖法，注意圖象是解題的關(guān)鍵．