(2007•徐州三模)如图所示,相距为d的A、B两平行金属板足够大,B板带正电、A板带负电,两 板间电压恒为U

(2007•徐州三模)如图所示,相距为d的A、B两平行金属板足够大,B板带正电、A板带负电,两 板间电压恒为U.一束波长为λ的激光照射到B板中央,能使B板发生光电效应,且 B板发出的光电子有部分能到达A板.已知电子质量为m,电荷量为e,B板材料的逸出功为W.
(1)求B板中发射出光电子的最大速率.
(2)从B板发射出的光电子,其速度方向与B板夹角θ最小为多少时,才能到达A板?
kisser518 1年前 已收到1个回答 举报

长城长城 春芽

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解题思路:根据光电效应方程求出B板中发射光电子的最大速率.当粒子在垂直与极板方向的速度减为零,不能到达A板的话,则不能到达A板,抓住临界状态,结合动能定理求出速度方向与B板夹角θ最小值.

(1)根据光电效应方程得:
1
2mvm2=h
c
λ−W.
则:vm=

2(hc−λW)
λm.
(2)设速度方向与B板夹角θ最小为θ,临界情况是当垂直与极板方向的速度恰好为零到达A板,根据动能定理得:−eU=0−
1
2m(vmsinθ)2
解得:θ=arcsin

eUλ
hc−Wλ.
答:(1)B板中发射出光电子的最大速率vm=

2(hc−λW)
λm.
(2)从B板发射出的光电子,其速度方向与B板夹角θ最小为θ=arcsin

eUλ
hc−Wλ时,才能到达A板.

点评:
本题考点: 爱因斯坦光电效应方程.

考点点评: 本题考查光电效应方程和动能定理的综合运用,在第二问中,关键抓住临界状态,即垂直于极板方向的速度为零时恰好到达A板,结合动能定理进行求解.

1年前

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