Question

10．从1907 年起，密立根就开始测量金属的遏止电压CU（即图1所示的电路中电流表○G的读数减小到零时加在电极K、A之间的反向电压）与入射光的频率v，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射得出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性．按照密立根的方法我们利用图示装置进行实验，得到了某金属的UC--v图象如图2所示．下列说法正确的是（　　）

• A． 该金属的截止频率约为4.27×10¹⁴Hz
• B． 该金属的截止频率约为5.50×10¹⁴Hz
• C． 该图线的斜率为普朗克常量
• D． 该图线的斜率为这种金属的逸出功

Answer 1

分析 根据光电效应方程得出遏止电压与入射光频率的关系，通过图线的斜率求出普朗克常量．遏止电压为零时，入射光的频率等于截止频率．

解答 解：设金属的逸出功为W₀，截止频率为v_c，则有W₀=hv_c；
光电子的最大初动能E_km 与遏止电压U_C 的关系是E_km=eU_c，光电效应方程为E_km=hv-W₀；
联立两式可得：${U}_{C}=\frac{h}{e}v-\frac{{W}_{0}}{e}$，故U_c与v图象的斜率为$\frac{h}{e}$，故CD错误；
当U_C=0时，可解得v=$\frac{{W}_{0}}{h}$=v_c，
此时读图可知，v≈4.3×10¹⁴Hz，即金属的截止频率约为4.3×10¹⁴Hz，
在误差允许范围内，故A正确；B错误．
故选：A．

点评 解决本题的关键掌握光电效应方程以及最大初动能与遏止电压的关系，注意单位的统一．