Question

在圖1所示的裝置中，K為一金屬板，A為金屬電極，都密封在真空的玻璃管中，W為由石英片封蓋的窗口，單色光可通過石英片射到金屬板K上，E為輸出電壓可調的直流電流，其負極與電極A相連，是電流表，實驗發現，當用某種頻率的單色光照射K時，K會發出電子（光電效應），這時，即使A、K之間的電壓等于零，回路中也有電流．當A的電勢低于K時，當A比K的電勢低到某一值U_c時，電流消失，U_c稱為截止電壓，當改變照射光的頻率ν，截止電壓U_c也將隨之改變，其關系如圖2所示，如果某次實驗我們測出了畫出這條圖線所需的一系列數據，又知道了電子電量，則 （　　）
①可求得該金屬的極限頻率
②可求得該金屬的逸出功
③可求得普朗克常量
④可求得中子的質量．

A．①②③④

B．②③

C．①③④

D．①②③

Answer 1

分析：根據光電效應方程得出遏止電壓與入射光頻率的關系，從而確定能夠求出的物理量．

解答：解：根據光電效應方程得，E_km=hv-W₀．因為最大初速度與遏止電壓的關系為：

1

2

mvm2=eUc．則eU_C=hv-W₀，所以UC=

hv

e

-

W0

e

．知圖線的斜率k=

h

e

，通過斜率可以求出普朗克常量．當U_C=0時，hv=W₀，可得極限頻率v0=

W

h

，即橫軸截距．從而可以求出逸出功．中子的質量無法求出．故D正確，A、B、C錯誤．
故選D．

點評：解決本題的關鍵掌握光電效應方程，知道遏止電壓與最大初動能的關系．