Question

用波長為4×10^-7m的紫光照射某金屬，發(fā)出的光電子垂直進入3×10^-4T的勻強磁場中，光電子所形成的圓軌道的最大半徑為1.2cm（電子電荷量e=1.6×10^-19C，其質量m=0.91×10^-30kg）．則下列說法正確的是（　　）

• A．紫光光子的能量可用E=h

  c

  λ

  計算
• B．光電子的最大初動能可用E_k=

  q2B22r2

  2m

  計算
• C．該金屬發(fā)生光電效應的極限頻率約4.75×10¹⁴Hz
• D．該金屬發(fā)生光電效應的極限頻率約4.75×10¹⁵Hz

Answer 1

分析：紫光光子的能量E=hf=h

c

λ

，根據(jù)R=

mv

qB

，知v=

qBR

m

，可以求最大初動能，據(jù)光電效應方程得，E_Km=h

C

λ

-hf₀，求金屬發(fā)生光電效應的極限頻率．

解答：解：A、紫光光子的能量可用E=hf=h

c

λ

計算，A正確；
B、根據(jù)R=

mv

qB

，知v=

qBR

m

，光電子的最大初動能可用E_k=

q2B2R2

2m

，B錯誤；
C、據(jù)光電效應方程得，E_Km=h

C

λ

-hf₀，該金屬發(fā)生光電效應的極限頻率f₀=

3×108

4×10-7

-

(4×10-7×3×10-4×0.012)2

2×0.91×10-30×6.63×10-34

=4.75×10¹⁴Hz，C正確D錯誤；
故選：AC

點評：解決本題的關鍵掌握光電效應方程，以及掌握帶電粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動的半徑公式．