Question

【題目】如圖所示，有一束單色光（頻率為）入射到極限頻率為的金屬板K上，具有最大初動能的某出射電子，沿垂直于平行板電容器極板的方向，從左側(cè)極板上的小孔入射到兩極板間的勻強(qiáng)電場后，到達(dá)右側(cè)C極板P點(diǎn)時(shí)速度剛好為零。已知電容器的電容為C，帶電量為Q，BC極板間距為d，普朗克常量為h，電子電量的絕對值為e，不計(jì)電子的重力。以下判斷正確的是

A.入射光的頻率v=

B.入射光的頻率v=

C.現(xiàn)將C板向右平移到P′點(diǎn),電子運(yùn)動到P點(diǎn)返回

D.現(xiàn)將C板向右平移到P′點(diǎn), 增大入射光的強(qiáng)度，具有最大初動能的某出射電子可以運(yùn)動到P′點(diǎn)返回

Answer 1

【答案】AC

【解析】

AB．以最大初動能入射至電容器的電子經(jīng)板間的電場到達(dá)右側(cè)板速度剛好為零，說明電場力做負(fù)功，電場強(qiáng)度方向向右，右側(cè)極板所帶電荷為負(fù)電荷，依據(jù)動能定理，則有：

-eU=0-Ek0

其中由電容器電壓與電荷量的關(guān)系可知

由最大初動能與單色光入射頻率的關(guān)系，可知：

Ek0=hv-hv0

代入化簡可得：

；

故A正確，B錯(cuò)誤；

C．現(xiàn)將C板向右平移到P′點(diǎn)，因電容器帶電量Q一定，根據(jù)， ， 可得

可知電容器板間場強(qiáng)不變，則P點(diǎn)和B板的電勢差不變，則電子仍運(yùn)動到P點(diǎn)返回，選項(xiàng)C正確；

D．增加入射光的強(qiáng)度，光電子的最大初動能不變，則具有最大初動能的電子仍運(yùn)動到P點(diǎn)后返回，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；

故選AC.