Cathode của tế bào quang điện có công thoát 1,5eV, được chiếu bởi bức xạ đơn sắc l. Lần lượt đặt vào tế bào quang điện điện áp UAK = 3V và UAK’ = 15V thì thấy vận tốc cực đại của electron khi đập vào anode tăng gấp đôi. Giá trị của l là
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\varepsilon = A + \frac{1}{2}mv_{0\max }^2\,\,;v_{0\max }^{}\,\) là vận tốc lớn nhất của electrong khi bức ra khỏi K.
Khi ra khỏi K, dưới tác dụng của UAK thì electron tăng tốc chạy về A với vận tốc v được xác định bởi định lý động năng:
\(\begin{array}{l} \frac{1}{2}mv_{}^2\,\, - \frac{1}{2}mv_{0\max }^2\,\, = e.{U_{AK}}\\ hay\,\,\,\,\frac{1}{2}mv_{}^2\, - \left( {\frac{{hc}}{\lambda } - A} \right)\,\,\, = e.{U_{AK}} \end{array}\)
Vậy ta có hệ:
\(\begin{array}{l} \frac{1}{2}mv_{}^2\, - \left( {\frac{{hc}}{\lambda } - A} \right)\,\, = 3e\\ \frac{1}{2}m\left( {2v} \right)_{}^2\, - \left( {\frac{{hc}}{\lambda } - A} \right)\, = 15e \end{array}\)
Nhân hai vế phương trình đầu cho 4. rồi lấy pt 2 trừ cho phương trình đầu ta được:
\(3\left( {\frac{{hc}}{\lambda } - A} \right)\,\, = 3e\)
Suy ra:l = 0,497mm
