Question

【題目】普朗克常量是最基本的物理量之一，它架起了粒子性和波動性之間的橋梁。普朗克常量具體數值可以通過光電效應實驗測得。如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線。由圖求出：

①這種金屬發生光電效應的截止頻率；

②普朗克常量。

Answer 1

【答案】①；②

【解析】①根據愛因斯坦光電效應方程Ek=hγ-W，Ek-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：γ0=4.27×1014 Hz．
②根據光電效應方程得，Ekm=hγ-W0，當入射光的頻率為γ=5.5×1014Hz時，最大初動能為：Ekm=0.5eV．
當入射光的頻率為γ0=4.27×1014Hz時，光電子的最大初動能為0．
則：h×5.5×1014-W0=0.5×1.6×10-19，
即：h×4.27×1014-W0=0
聯立兩式解得：h=6.5×10-34Js．
答：①這種金屬發生光電效應的極限頻率4.23×1014Hz～4.29×1014Hz；
②普朗克常量為6.0×10-34Js～6.9×10-34Js．