Question

17．在光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為λ₀，該金屬的逸出功為$\frac{hc}{{λ}_{0}}$．若用波長(zhǎng)為λ（λ＜λ₀）的單色光做該實(shí)驗(yàn)，則其遏止電壓為$\frac{hc}{e}（\frac{1}{λ}-\frac{1}{{λ}_{0}}）$．已知電子的電荷量、真空中的光速和普朗克常量分別為e、c和h 金屬中的電子吸收光子的能量，從金屬表面逸出，這就是光電子．光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中，其動(dòng)量的大小將逐漸變小；其原因?yàn)楣怆娮有枰�克服逸出功�?

Answer 1

分析 根據(jù)金屬的截止頻率求出金屬的逸出功，根據(jù)光電效應(yīng)方程求出最大初動(dòng)能，從而結(jié)合動(dòng)能定理求出遏止電壓．

解答 解：金屬的逸出功為：${W}_{0}=h{v}_{0}=h\frac{c}{{λ}_{0}}$．
根據(jù)光電效應(yīng)方程知：${E}_{km}=e{U}_{c}=h\frac{c}{λ}-h\frac{c}{{λ}_{0}}$，
解得遏止電壓為：U_c=$\frac{hc}{e}（\frac{1}{λ}-\frac{1}{{λ}_{0}}）$．
光電子從金屬表面逸出的過(guò)程中，其動(dòng)量的大小將逐漸變小，因?yàn)楣怆娮有枰�克服逸出功�?br />故答案為：$\frac{hc}{{λ}_{0}}$，$\frac{hc}{e}（\frac{1}{λ}-\frac{1}{{λ}_{0}}）$，減小，光電子需要克服逸出功．

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)能與遏止電壓之間的關(guān)系，基礎(chǔ)題．