返回

高中二年级物理

首页
  • 计算题
    如图所示为光电管产生的光电子进行比荷测定的原理装置图。光电管中两块平行金属板间距离为d,其中N为锌板,受紫外线照射后激发出不同方向的光电子。开关S闭合,电流表A有读数,若调节变阻器R,逐渐增大极板间的电压,A表读数逐渐减小,当电压表示数为U时,A表读数恰好为零;断开S,在极板间加上垂直纸面的匀强磁场,当磁感应强度为B时,A表读数也恰好为零。
    (1)若所加紫外线的波长为λ,则锌金属的逸出功为多大?
    (2)求光电子的比荷为多大?

    本题信息:2010年0103期中题物理计算题难度极难 来源:马凤霞
  • 本题答案
    查看答案
本试题 “如图所示为光电管产生的光电子进行比荷测定的原理装置图。光电管中两块平行金属板间距离为d,其中N为锌板,受紫外线照射后激发出不同方向的光电子。开关S闭合...” 主要考查您对

光电效应方程

电子的发现

等考点的理解。关于这些考点您可以点击下面的选项卡查看详细档案。
  • 光电效应方程
  • 电子的发现

爱因斯坦光电效应方程:

Ek=hυ-W(Ek是光电子的最大初动能;W是逸出功,即从金属表面直接飞出的光电子克服正电荷引力所做的功。)


光电效应的解法:

(1)对光电效应规律的问题掌握两条线索、明确各概念间的对应关系。
①入射光频率→决定光子能量→决定光电子的最大初动能。
②入射光强度→决定单位时间内接收的光子数→决定单位时间内发射的光电子数。即:

(2)对光电效应方程的应用,在理解光电效应方程的基础上,可以由方程式判定最大初动能的变化,比较逸出功、极限频率等情况,还可从图线的斜率、截距等求解相关问题。


光的强度与光电流强度:

(1)关于光强光强是指单位时间内通过垂直于光的传播方向上单位面积的能量,其计算公式为式中的Ⅳ为单位时间内通过垂直于光的传播方向上单位面积的光子数。同频率的光的强度随Ⅳ的不同而不同。 Ⅳ相同而频率不同的两种光其光的强度也不同。由此可见,光的强度是由光的频率v和光子数N共同决定的。
(2)关于单位时间内的光电子数在产生光电效应的前提下.因为一个电子成为光电子只能吸收一个光子的能量,所以一定频率的光的强度增大,则光电子数增加;不同频率的光,即使光强增大,逸出的光电子数也不一定多。
(3)关于光电流强度光电流强度是指光电流的饱和值(对应从阴极发射出的电子全部被拉向阳极的状态),因为光电流未达到饱和值前,其大小不仅与入射光的强度有关,还与光电管两极间的电压有关,只有在光电流达到饱和值后才和入射光的强度成正比。在入射光频率不变的情况下,光强正比于单位时间内照射到金属表面上单位面积的光子数,但若换用不同频率的光照射,即使光强相同,从金属表面逸出的光电子数也不相同,形成的光电流也不同。

光电效应的两个图像:

(1)光电子的最大初动能随入射光频率变化而变化的图像如图所示。

依据可知:当即图线在横轴上的截距在数值上等于金属的极限频率。
斜率普朗克常量。
图线在纵轴上的截距在数值上等于金属的逸出功:
(2)光电流随外电压变化而变化的规律
如图所示,纵轴表示光电流,横轴表示阴、阳两极处所加外电压。

时,光电流恰好为零,此时能求出光电子的最大初动能,即此电压称为遏止电压。
时,光电流恰达到饱和光电流,此时所有光电子都参与了导电,电流最大为


电子的发现:

阴极射线 产生 在研究气体导电的玻璃管内有阴、阳两极。当两极间加一定电压时,阴极便发出一种射线,这种射线为阴极射线
特点 轰击荧光物质时能使其发光
组成 电子流
电子 质量
电荷量
比荷
发现 1897年,英国物理学家汤姆孙测出了阴极射线粒子的比荷,断定它是带负电的粒子,后来被称为电子
意义 电子是人类发现的第一个比原子小的粒子。电子的发现,打破了原子不可再分的传统观念,使人们认识到原子不是组成物质的最小微粒,原子本身也有内部结构。从此,原子物理学飞速发展,人们对物质结构的认识进入了一个新时代
密立根实验
电子电荷的精确测定是在1909—1913年间由美国科学家密立根通过著名的“油滴实验”测出的
密立根实验更重要的发现是:电荷是量子化的,即任何带电体所带电荷量只能是e的整数倍

发现相似题
与“如图所示为光电管产生的光电子进行比荷测定的原理装置图。光...”考查相似的试题有: