Question

如圖是研究光電效應的實驗電路。現用等離子態的氫氣（電離態）躍遷時所發出的光照射光電管的陰極K，測得微安表的示數是40 μA，電壓表的示數是20V。已知光電管陰極材料的逸出功是3.6eV。求：
（1）氫氣發光的最短波長；
（3）光電管陰極材料的極限波長；
（3）光電子到達陽極A的最大動能。（普朗克恒量h=6.63×10^-34 J·s，電子的電量e=1.6×10^-19 C）。

Answer 1

解：（1）hν_min=hc/λ_max=13.6×1.6×10^-19=2.2×10^-18 J
λ_max=6.63×10^-34×3×10⁸/2.2×10^-18=9.1×10^-8 m
（2）hν₀=hc/λ=w=3.6×1.6×10^-19=5.76×10^-19 J
λ_極=6.63×10^-34×3×10⁸/5.76×10^-19=3.5×10^-7 m
（3）E_KA-E_KK=eU
E_KK=hν-w
E_KA=eU+E_KK=eU+hν-w=20+13.6-3.6=30eV