Question

12．利用如圖裝置和已知頻率γ₁，γ₂的兩種光可以測出普朗克常量h．則所加的電源正極為b （填a或b）：實驗的主要步驟及還需測量的物理量為：
①用頻率γ₁的光照射，調節(jié)R，使電流表讀數恰為零，記下此時的電壓U₁；
②換用頻率γ₂的光照射，重復步驟①，記下此時的電壓U₂．
普朗克常量h的表達式為$\frac{e（{U}_{1}-{U}_{2}）}{{γ}_{1}-{γ}_{2}}$（電子電量為e）

Answer 1

分析 光電子從金屬板上射出后在電場中減速，由此可知b板為正極，根據光電效應方程E_km=hv-W₀和eU_C=E_Km得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關系式，從而進行判斷．根據逸出功W₀=hv₀，和光電效應方程：E_K=hv-W₀直接進行求解．

解答 解：由題意可知，需要調節(jié)R上的電壓使電流表的讀數為0，即測量遏止電壓，所以A是陰極，a解電源的負極，b解電源的正極；
電子從金屬板上射出后在電場中減速，由E_km=hv-W₀和eU_C=E_Km
得：eU_C=hv-W₀
用頻率γ₁的光照射，調節(jié)R，使 電流表讀數恰為零，記下 此時的電壓U₁；則：eU₁=hγ₁-W₀
換用頻率γ₂的光照射，重復步驟①，記下 此時的電壓U₂；則：eU₂=hγ₂-W₀
普朗克常量h的表達式為：h=$\frac{e（{U}_{1}-{U}_{2}）}{{γ}_{1}-{γ}_{2}}$
故答案為：b，電流，此時的電壓U₁，此時的電壓U₂，$\frac{e（{U}_{1}-{U}_{2}）}{{γ}_{1}-{γ}_{2}}$

點評 解決本題的關鍵理解該實驗的目的，掌握光電效應方程以及知道遏止電壓與最大初動能的關系．