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利用如圖甲所示的電路研究光電效應(yīng),以確定光電管中電子的發(fā)射情況與光照的強(qiáng)弱、光的頻率等物理量間的關(guān)系。K、A是密封在真空玻璃管中的兩個電極,K受到光照時(shí)能夠發(fā)射電子。K與A之間的電壓大小可以調(diào)整。移動變阻器的滑片,可以獲得靈敏電流計(jì)示數(shù)I與電壓表示數(shù)U之間的關(guān)系。
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(1)為了測得遏止電壓,滑片P應(yīng)該往a還是b端移動?
(2)美國物理學(xué)家密立根通過該實(shí)驗(yàn)研究光電效應(yīng),從而驗(yàn)證了愛因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性。他在實(shí)驗(yàn)中測量出某種金屬的遏止電壓Uc和與之對應(yīng)的入射光的頻率ν的多組數(shù)據(jù),并利用這些數(shù)據(jù)作出Uc-ν圖線,如圖乙所示。已知元電荷e=1.60×10-19C。求普朗克常量h的數(shù)值。(運(yùn)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
(3)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種利用光電效應(yīng)的電池,如圖丙所示。K電極加工成球形,A電極加工成透明導(dǎo)電的球殼形狀。已知K電極發(fā)射光電子的最小動能為Ek1,最大動能為Ek2,電子電荷量為e0假定照射到K電極表面的光照條件不變,單位時(shí)間射出的電子數(shù)目為N,所有射出的電子都是沿著球形結(jié)構(gòu)半徑方向向外運(yùn)動,且忽略電子的重力及在球殼間的電子之間的相互作用。
a.求A、K之間的最大電勢差Um,以及將A、K短接時(shí)回路中的電流I
b.在A、K間接上不同負(fù)載R時(shí),電路中的電流可能會變化,求R在什么范圍內(nèi)變化,電流可保持不變。

【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布:2024/7/6 8:0:9組卷:91引用:1難度:0.3
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