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(12分)如圖所示,相距為d的兩平行金屬板A、B足夠大,板間電壓恒為U,有一波長為的細激光束照射到B板上,使B板發(fā)生光電效應,已知普朗克常量為h,金屬板B的逸出功為W,電子質量為m,電荷量e,求:

     (1)從B板逸出電子的最大初動能。

     (2)從B板運動到A板所需時間最短的光電子到達A板時的動能;

     (3)光電子從B板運動到A板時所需的最長時間.

解析:(1)時間最短的光電子,是以最大初動能垂直B板飛出,由光電效應方程,設最大初動能為Ek0 到達A板的動能為Ek, 由光電效應方程

h=W+Ek0                                                             (1)  2分

得Ek0= h- w                                                          (2)  2分

(2)由動能定理得

Ek=Ek0 + eU                                     (3)  2分

聯立得 Ek=eU +h-w                                            (4)  2分

(3)時間最長的光電子,是初速為0,或速度方向沿B板方向飛出的電子

由運動規(guī)律得

d =at2                                                                                                            (5) 1分

a =                                                                             (6) 1分

得t=d                                                                (7)     2分

練習冊系列答案
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2mgd
2mgd
,線圈的最小速度為
2g(h+L-d)
2g(h+L-d)

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(1)金屬板M、N間的電壓U;
(2)離子運動到A點時速度V的大小和由P點運動到A點所需時間t;
(3)離子第一次離開第四象限磁場區(qū)域的位置C(圖中未畫出)與坐標原點的距離OC.

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