Question

18．钙的逸出功是3.2eV，现在用波长100nm的光照射钙的表面．
（1）求光电子的最大初动能；    
（2）求遏止电压；    
（3）求钙的极限频率．

Answer 1

分析 根据爱因斯坦光电效应方程求出光电子的最大初动能，结合eU_c=E_k求出遏止电压，根据逸出功与极限频率的关系公式求出钙的极限频率．

解答 解（1）由爱因斯坦光电效应方程为：E_k=hν-W₀
可得：E_k=h$\frac{c}{λ}$-W₀=$6.63×1{0}^{-34}×\frac{3×1{0}^{8}}{100×1{0}^{-9}}$-3.2×1.6×10^-19J≈1.48×10^-18 J
（2）由eU_c=E_k
得遏止电压为：U_c=$\frac{Ek}{e}$=$\frac{1.48×1{0}^{-18}}{1.6×1{0}^{-19}}$V=9.25 V
（3）由W₀=hν_c
得极限频率为：ν_c=$\frac{W0}{h}$=$\frac{3.2×1.6×1{0}^{-19}}{6.63×1{0}^{-34}}$≈7.72×10¹⁵ Hz
答：（1）光电子的最大初动能为1.48×10^-18 J；    
（2）遏止电压为9.25V；    
（3）钙的极限频率为7.72×10¹⁵ Hz．

点评 解决本题的关键掌握光电效应方程以及知道最大初动能与遏止电压的关系，但是学生在学习中要牢记公式以及物理量之间的关系，同时注意计算的准确性．