Question

【题目】(1)某光电管的阴极K用截止频率为ν0的金属钠制成，光电管阳极A和阴极K之间的正向电压为U，普朗克常量为h，电子的电荷量为e.用频率为ν的紫外线照射阴极，有光电子逸出，光电子到达阳极的最大动能是________；若在光电管阳极A和阴极K之间加反向电压，要使光电子都不能到达阳极，反向电压至少为________．

(2)1928年，德国物理学家玻特用α粒子(He)轰击轻金属铍(Be)时，发现有一种贯穿能力很强的中性射线．查德威克对该粒子进行研究，进而发现了新的粒子——中子．

①写出α粒子轰击轻金属铍的核反应方程；

②若中子以速度v0再与一质量为mN的静止氮核发生碰撞，测得中子反向弹回的速率为v1，氮核碰后的速率为v2，则中子的质量m等于多少？

Answer 1

【答案】(1)eU＋hν－hν0

(2)①Be＋He→C＋n ②mN

【解析】(1)根据爱因斯坦光电效应方程和动能定理可知eU＝Ekm－(hν－hν0)，即Ekm＝eU＋hν－hν0；在光电管阳极A和阴极K之间加反向电压，要使光电子都不能到达阳极，反向电压至少为U＝.

(2)①Be＋He→C＋n.

②由动量守恒得

mv0＝－mv1＋mNv2

m＝mN.