Question

如圖所示，一光電管的陰極用極限波長λ₀=5×10^-7m的材料制成，用波長λ=3×10^-7m的紫外線照射陰極K，光電管陽極A和陰極K之間的電勢差U=2.4V時，光電流達到飽和．電子到達陽極A時的最大動能為

6.5×10^-19

J（結果保留兩位有效數(shù)字）．如果電勢差U不變，而照射光的強度增到原來的三倍，此時電子到達陽極A時的最大動能

不變

（填“變大”、“不變”或“變小”）．已知普朗克常量h=6.63×l0^-34 J．s，光速 c=3.0×10⁸ m/s，電子電荷量 e=1.6×10^-19 C．

Answer 1

分析：通過光電效應方程，結合動能定理求出電子到達陽極A的最大動能．光的強度不影響光電子的最大初動能．

解答：解：電子從陰極射出時的最大初動能E_km=h

C

λ

-h

C

λ0

=6.63×10^-34×（

3×108

3×10-7

-

3×108

5×10-7

）=2.65×10^-19J
根據(jù)動能定理得，電子到達A時的最大動能EkA=Ekm+eU=2.65×10-19+2.1×1.6×10-19≈6.0×10^-19J．
照射光的強度增到原值的三倍，電子的最大初動能不變，則電子到達陽極A的動能不變．
故答案為：6.5×10^-19，不變．

點評：本題考查了光電效應與動能定理的綜合，知道光強度不影響光電子的最大初動能，只影響單位時間內發(fā)出的光電子數(shù)目．