Question

19．铝的逸出功是4.2eV，现在将波长200nm的光照射铝的表面，已知普朗克常量h=6.63×10^-34J•s，光电子的最大初动能是3.2×10^-19J，遏止电压是2.0V，铝的截止频率是1.0×10¹⁵Hz．（结果保留二位有效数学）

Answer 1

分析 根据光电效应方程E_km=hγ-W₀，结合频率与波长的关系求出光电子的最大初动能．

解答 解：1eV=1.6×10^-19J
根据光电效应方程得：E_km=hγ-W₀=h$\frac{c}{λ}$-W₀
代入数据得：E_km=6.63×10^-34×$\frac{3×1{0}^{8}}{200×1{0}^{-9}}$-4.2×1.6×10^-19=3.2×10^-19J
根据动能定理：E_Km=eU₀
得：U₀=$\frac{3.2×1{0}^{-19}}{1.6×1{0}^{-19}}$=2V
又：W₀=hγ₀
得：γ₀=$\frac{4.2×1.6×1{0}^{-19}}{6.63×1{0}^{-34}}$≈1.0×10¹⁵Hz．
故答案为：3.2×10^-19，2.0，1.0×10¹⁵．

点评 本题考查光电效应方程的基本运用，关键计算时将焦耳与电子伏特进行换算，计算需细心．