例题21-1已知铯的红限波长=6500A,今有波长 为=40004的光投射到铯表面试问 (1)由此发射出来的光电子的速度是多少? (2)要使光电流为零,遏止电势差为多大? 解(1)由光电效应方程 hv=-m+A he hc mo 代入数据求得:U=65×10(ms (2)由公式 mo=el 2 m=911×10-31 由此求得:Ua=1.19(V =6.63×1034
11 例题21-1 已知铯的红限波长o=6500Å, 今有波长 为 =4000Å的光投射到铯表面,试问: (1)由此发射出来的光电子的速度是多少? (2)要使光电流为零，遏止电势差为多大? 解 (1)由光电效应方程 h = m + A 2 2 1 o hc hc mυ − = 2 2 1 代入数据求得: =6.5×105 (m/s) (2)由公式 a mυ = eU 2 2 1 c = 由此求得: Ua=1.19 (V) 31 9.11 10− m = h= 6.63×10-34
例题21-2波长为的光投射到一金属表面,由此 发射出来的光电子在匀强磁场B中作半径R的圆运动, 求:(1)入射光子的能量、质量和动量 (2)此金属的逸出功及遏止电势差 解(1)E=hv=hc ha c p-mc=h/l hc 1 (2) -m0-+A eB ReB = mv hc ReB 入2m
12 例题21-2 波长为 的光投射到一金属表面,由此 发射出来的光电子在匀强磁场B中作半径R的圆运动, 求: (1)入射光子的能量、质量和动量； (2)此金属的逸出功及遏止电势差。 解 (1) eB mυ R = m ReB ,υ = mυ A hc = + 2 2 1 m hc R e B A 2 2 2 2 − = E = h p =mc =h/ c = hc/ =h/ 2 c E m = (2)
(2)遏止电势差。 由-m2=eU ReB ReB 2 得Ua=2m
13 a mυ = eU 2 2 1 由 得 m R eB Ua 2 2 2 = (2)遏止电势差。 m ReB υ =
例题21-3以一定频率的单色光照射到某金属表 面测出其光电流的曲线如图中实线所示;然后在光 强度不变的条件下增大照射光的频率,测出其光电流 的曲线如图中虚线所示。满足题意的图是(D (B) U D 图21-3 U
14 例题21-3 以一定频率的单色光照射到某金属表 面,测出其光电流的曲线如图中实线所示；然后在光 强度不变的条件下增大照射光的频率，测出其光电流 的曲线如图中虚线所示。满足题意的图是 图21-3 (D) U I o (B) U I o (C) U I o (D) U I o (A)
例题21-4一平面单色光的能流密度S=30W/m 垂直投射到某金属表面,(1)求单位时间内投射该金 属表面单位面积上的总动量;(2)若金属表面的反射率 为1,求金属表面受的光压。 解单位时间内投射该金属表面单位面积上的光 子数为 N hv 于是单位时间内投射该金属表面单位面积上的总 动量为 ∑ h S P=N =1.0×107(kgms-) 由动量定理:F=4p=22于是光压为 2S P=2∑p=26=20×107(pa)
15 例题21-4 一平面单色光的能流密度S=30(W/m2 ), 垂直投射到某金属表面，(1)求单位时间内投射该金 属表面单位面积上的总动量; (2)若金属表面的反射率 为1, 求金属表面受的光压。 解 单位时间内投射该金属表面单位面积上的光 子数为 h S N = 于是单位时间内投射该金属表面单位面积上的总 动量为 h p = N c S = =1.0×10-7 (kg.m.s-1 ) c S P p 2 = 2 = =2.0×10-7 ( pa) 由动量定理: Ft =p=2p ,于是光压为