Question

8．如圖甲所示是用光照射某種金屬時(shí)逸出的光電子的最大初動(dòng)能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點(diǎn)坐標(biāo)4.27，與縱軸交點(diǎn)坐標(biāo)0.5），圖乙是氫原子的能級(jí)圖，下列說法正確的是（　�。�

• A． 該金屬的逸出功為0.5eV
• B． 根據(jù)該圖象能求出普朗克常量
• C． 該金屬的極限頻率為4.27×10^I4Hz
• D． 用n=3能級(jí)的氫原子躍遷到n=2能級(jí)時(shí)所輻射的光照射該金屬能使該金屬發(fā)生電效應(yīng)
• E． 用頻率v=5.5×10¹⁴Hz的光照射該金屬，發(fā)出的光電子去激發(fā)處于n═2能級(jí)的氫原子，可能使氫原子躍遷到n=3能級(jí)

Answer 1

分析 根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程E_k=hγ-W，E_k-γ圖象的斜率等于h．橫軸的截距大小等于截止頻率，逸出功W=hγ₀，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)行求解．

解答 解：A、當(dāng)E_k=hγ-W=0時(shí)，逸出功為W=hγ₀=6.63×10^-34J•s×4.27×10¹⁴ Hz=2.83×10^-19J≈1.77eV，故A錯(cuò)誤，
B、由E_k=hγ-W，得知，該圖線的斜率表示普朗克常量h，故B正確．
C、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程E_k=hγ-W，E_k-γ圖象的橫軸的截距大小等于截止頻率，由圖知該金屬的截止頻率為4.27×10¹⁴ Hz，故C正確．
D、用n=3能級(jí)的氫原子躍遷到n=2能級(jí)時(shí)所輻射的光能量為△E=E₃-E₂=-1.51-（-3.4）=1.89eV＞1.77eV，能發(fā)生光電效應(yīng)．故D正確．
E、用頻率v=5.5×10¹⁴Hz的光照射該金屬，△E=hv=$\frac{6.63×1{0}^{-34}×5.5×1{0}^{14}}{1.6×1{0}^{-19}}$=2.28eV，
而△E′=E₃-E₂=-1.51-（-3.4）=1.89eV，△E≠△E′，故E錯(cuò)誤；
故選：BCD．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)方程，以及知道逸出功與極限頻率的關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)即可進(jìn)行求解．