Question

【題目】(1)某光電管的陰極K用截止頻率為ν0的金屬鈉制成，光電管陽極A和陰極K之間的正向電壓為U，普朗克常量為h，電子的電荷量為e.用頻率為ν的紫外線照射陰極，有光電子逸出，光電子到達陽極的最大動能是________；若在光電管陽極A和陰極K之間加反向電壓，要使光電子都不能到達陽極，反向電壓至少為________．

(2)1928年，德國物理學家玻特用α粒子(He)轟擊輕金屬鈹(Be)時，發(fā)現(xiàn)有一種貫穿能力很強的中性射線．查德威克對該粒子進行研究，進而發(fā)現(xiàn)了新的粒子——中子．

①寫出α粒子轟擊輕金屬鈹?shù)暮朔磻�方程�?/span>

②若中子以速度v0再與一質量為mN的靜止氮核發(fā)生碰撞，測得中子反向彈回的速率為v1，氮核碰后的速率為v2，則中子的質量m等于多少？

Answer 1

【答案】(1)eU＋hν－h(huán)ν0

(2)①Be＋He→C＋n ②mN

【解析】(1)根據愛因斯坦光電效應方程和動能定理可知eU＝Ekm－(hν－h(huán)ν0)，即Ekm＝eU＋hν－h(huán)ν0；在光電管陽極A和陰極K之間加反向電壓，要使光電子都不能到達陽極，反向電壓至少為U＝.

(2)①Be＋He→C＋n.

②由動量守恒得

mv0＝－mv1＋mNv2

m＝mN.