Question

如圖21－5－1所示為光電管產(chǎn)生的光電子進(jìn)行比荷測(cè)定的原理圖.光電管中兩塊平行金屬板間距離為d，其中N為鋅板，受紫外線照射后激發(fā)出不同方向的光電子.開(kāi)關(guān)S閉合，電流表A有讀數(shù)，若調(diào)節(jié)變阻器R，逐漸增大極板間的電壓，A表讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)電壓表示數(shù)為U時(shí)，A表讀數(shù)恰為零；斷開(kāi)S，在板間加上垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí)，A表讀數(shù)也恰為零.

（1）求光電子的比荷（e/m）的表達(dá)式；

（2）光電管的極板N常用活潑的堿金屬制成，原因是這些金屬

A.導(dǎo)電性好                                                     B.逸出功小

C.發(fā)射電子多                                                  D.電子動(dòng)能大

Answer 1

解析：（1）設(shè)光電子的最大初動(dòng)能為mv²，據(jù)題意有：mv²＝eU                        ①

這種光電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r恰為時(shí)無(wú)光電子到達(dá)M板，即

r＝                                                                                                                     ②

由牛頓第二定律得eBv＝mv²/r                                                                                 ③

聯(lián)立三式解得.

（2）對(duì)光電效應(yīng)現(xiàn)象的產(chǎn)生，金屬的逸出功越小越好，故被照射極板常用堿金屬，答案選B.