解题思路:根据光电效应方程求出B板中发射光电子的最大速率.当粒子在垂直与极板方向的速度减为零,不能到达A板的话,则不能到达A板,抓住临界状态,结合动能定理求出速度方向与B板夹角θ最小值.
(1)根据光电效应方程得:
1
2mvm2=h
c
λ−W.
则:vm=
2(hc−λW)
λm.
(2)设速度方向与B板夹角θ最小为θ,临界情况是当垂直与极板方向的速度恰好为零到达A板,根据动能定理得:−eU=0−
1
2m(vmsinθ)2
解得:θ=arcsin
eUλ
hc−Wλ.
答:(1)B板中发射出光电子的最大速率vm=
2(hc−λW)
λm.
(2)从B板发射出的光电子,其速度方向与B板夹角θ最小为θ=arcsin
eUλ
hc−Wλ时,才能到达A板.
点评:
本题考点: 爱因斯坦光电效应方程.
考点点评: 本题考查光电效应方程和动能定理的综合运用,在第二问中,关键抓住临界状态,即垂直于极板方向的速度为零时恰好到达A板,结合动能定理进行求解.