波長(zhǎng)λ=0.71A的倫琴射線使金箔發(fā)射光電子，電子在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)做最大半徑為r的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知rB=1.88×10-4m?T．試求：
（1）光電子的最大初動(dòng)能；
（2）金屬的逸出功；
（3）該電子的物質(zhì)波的波長(zhǎng)是多少？
（1）電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力為洛倫茲力m
v2
r
=evB
所以v=
erB
m

電子的最大初動(dòng)能Ek=
1
2
mv2=
e2r2B2
2m

=
(1.6×10-19)2×(1.88×10-4)2
2×9.1×10-31
J≈4.97×10-16J≈3.1×103eV
（2）入射光子的能量
ε=hν=h
c
λ
=
6.63×10-34×3×108
7.1×10-11×1.6×10-19
eV≈1.75×104eV
根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程得金屬的逸出功為
W0=hν-Ek=1.44×104eV
（3）物質(zhì)波的波長(zhǎng)為
λ=
h
mv
=
h
erB
=
6.63×10-34
1.6×10-19×1.88×10-4
m≈2.2×10-11m
答：（1）光電子的最大初動(dòng)能3.1×103 eV；
（2）金屬的逸出功1.44×104 eV；
（3）該電子的物質(zhì)波的波長(zhǎng)是2.2×10-11 m．
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：不詳 題型：計(jì)算題

[物理—選修3—5]（15分）
（1）（5分）下列說法正確的是         。
A．光電效應(yīng)現(xiàn)象顯示了光的粒子性，它否定了光的波動(dòng)性
B．為了解釋原子光譜的不連續(xù)性，普朗克提出能量量子化觀點(diǎn)
C．某元素原子核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)決定了核外電子的分布，進(jìn)而決定了該元素的化學(xué)性質(zhì)
D．核力是短程力，在其作用范圍內(nèi)，隨核子間距離的變化可以表現(xiàn)為引力也可以表現(xiàn)為斥力
（2）（10分）貧鈾合金具有高密度、高強(qiáng)度、高韌性的特點(diǎn)，用它做彈芯穿甲能力強(qiáng)，可以摧毀堅(jiān)固的目標(biāo)。貧鈾彈的重要原料是鈾238，具有放射性，放出的射線對(duì)人體會(huì)造成嚴(yán)重的傷害，因此愛好和平的人們都反對(duì)使用貧鈾彈。若某靜止的鈾核（）發(fā)生衰變生成釷核（Th），并同時(shí)放出能量為E的光子，已知鈾核的質(zhì)量為，釷核的質(zhì)量為粒子的質(zhì)量為。
①寫出核反應(yīng)方程。
②若放出的光子動(dòng)量可忽略，求衰變生成的粒子的速率。

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示,則下列說法正確的是
A．用紫外線照射鋅板,驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
B．用紅色光照射鋅板,驗(yàn)電器指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)
C．鋅板帶的是負(fù)電荷
D．使驗(yàn)電器指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)的是負(fù)電荷

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示，在光電管兩端接上反向電壓，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．合上電鍵，調(diào)節(jié)滑線變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.70V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.70V時(shí)，電流表讀數(shù)為零．由此可知此種陰極材料的逸出功為（　�。�
A．1.8eVB．0.7eVC．2.5eVD．3.2eV

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：填空題

能使金屬鈉產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的極限頻率是6.0×1014Hz．根據(jù)能量守恒，用頻率是7.0×1014Hz的紫光照射金屬鈉，產(chǎn)生光電子的最大初動(dòng)能是______J．

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

某激光器能發(fā)射波長(zhǎng)為λ的激光，發(fā)射功率為P，真空中光速為c，普朗克常量為h，則該激光器每秒發(fā)射的光子數(shù)為（　　）
A．
λP
hc
B．
hP
λc
C．
cλP
h
D．
hλP
c

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

（4分）利用金屬晶格做為障礙物觀察電子的衍射圖樣，方法是讓電子通過電場(chǎng)加速，然后讓電子束射到金屬晶格上，從而得到電子的衍射圖樣。已知電子質(zhì)量為m，電量為e，初速度為零，加速電壓為U，普朗克常量為h，則電子的德布羅意波長(zhǎng)λ=                 。 

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

下列說法中正確的是（　�。�
A．紅外線有顯著的熱作用，紫外線有顯著的化學(xué)作用
B．各種電磁波中最容易表現(xiàn)出干涉和衍射現(xiàn)象的是γ射線
C．X射線的穿透本領(lǐng)比γ射線更強(qiáng)
D．過強(qiáng)的紫外線照射有利于人的皮膚健康

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科目：高中物理 來源：不詳 題型：單選題

如圖所示,光滑水平面上有A、B兩球,開始時(shí)A球以一定的速度向右運(yùn)動(dòng),B球處于靜止?fàn)顟B(tài).兩球碰撞后均向右運(yùn)動(dòng).設(shè)碰撞前A球的德布羅意波長(zhǎng)為λ1,碰撞后A、B兩球的德布羅意波長(zhǎng)分別為λ2和λ3,則下列關(guān)系正確的是(    )

A.λ1=λ2=λ3            B.λ1=λ2+λ3
C.λ1=        D.λ1=

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