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某同学采用如图所示的实验电路研究光电效应,用某单色光照射光电管的阴极K时,会发生...

某同学采用如图所示的实验电路研究光电效应,用某单色光照射光电管的阴极K时,会发生光电效应现象.闭合开关S,在阳极A和阴极K之间加上反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰为零,此时电压表的示数U称为反向遏止电压.根据反向遏止电压,可以计算出光电子的最大初动能.现分别用ν1ν2的单色光照射阴极,测量到反向遏止电压分别为U1U2,设电子的比荷为e/m,求:

(1)阴极K所用金属的极限频率;

(2)用题目中所给条件表示普朗克常量h.

 

(1) .(2) . 【解析】(1)由于阳极A和阴极K之间所加电压为反向电压,根据动能定理. −eU′1=0−mv12, −eU2=0−mv22 根据光电效应方程 mv12=hv1−W0 mv22=hv2−W0 其中W0=hv0 解以上各式得 (2)由以上各式得, eU1=hv1-W0,eU2=hv2-W0 解得h=.
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用金属钠作阴极的光电管,如图所示连入电路,已知能使电路中有光电流的最大波长为λ0,若用波长为λ(λλ0)的紫外线照射阴极,求:(已知电子质量为m,电量为e,普朗克常量为h,光速为c.)

(1)阴极所释放光电子的最大初动能为多少?

(2)要使光电管中的光电流为0,滑片C应向左移还是向右移?当OC间的电压U1为多大时,电流表中的电流为零?

 

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在某光电效应实验中,得到的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系如图所示,若该直线的斜率为k,横轴截距为b,电子电荷量的绝对值为e,求:

1)普朗克常量h

2)材料的逸出功W0

 

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光电效应实验装置示意图如图所示.

1)若要使发生光电效应的电子不能到达A极,则电源的a极应为_____极(选填正、负)

2)用频率为v的普通光源照射k极,没有发生光电效应,用频率大于ν的光照射k极,则立即发生了光电效应;此实验说明发生光电效应的条件是________________________.                                                                                                             

3)若kA加上反向电压U,在kA之间就形成了使光电子减速的电场,逐渐增大U,光电流会逐渐减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U可能是下列的_____(其中W为逸出功,h为普朗克常量,e为电子电量)

A   

B  

CU=2hν﹣W   

D

 

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2013314日,欧洲核子研究中心的物理学家宣布,他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子,它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此获得2013年度的诺贝尔物理学奖.若对撞机中高速运动的质子的速度为v,质量为m,普朗克常量为h,则该质子的物质波波长为______________

 

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美国物理学家密立根利用图甲所示的电路研究金属的遏止电压与入射光频率的关系,描绘出图乙中的图象,由此算出普朗克常量h。电子电量用e表示,下列说法正确的是

A. 入射光的频率增大,为了测遏止电压,则滑动变阻器的滑片P应向M端移动

B. 增大入射光的强度,光电子的最大初动能也增大

C. 图像可知,这种金属的截止频率为

D. 图像可求普朗克常量表达式为

 

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