则l=cΔt=3×108×1.0×10-11m=3×10-3m.
根据W=PΔt可知每列光脉冲能量
W=PΔt=1.0×1010×1.0×10-11J=0.1J.
而每个光子能量
E=h=6.63×10-34×J≈2.507×10-19J.
故每个光脉冲含有光子数
n==个≈4×1017个.
二、光电效应的规律和光电效应方程
1.光电效应的实验规律
(1)任何一种金属都有一个极限频率,入射光的频率必须大于等于这个极限频率,才能发生光电效应.低于极限频率时,无论光照强度多强,都不会发生光电效应.
(2)光电子的最大初动能与入射光的强度无关,只随入射光频率的增大而增大.
(3)入射光照射到金属上时,光电效应的产生几乎是瞬时的,产生电流的时间不超过10-9s.
(4)当入射光的频率高于极限频率时,单位时间内从金属表面逸出的光电子数目与入射光的强度成正比.
2.爱因斯坦光电效应方程mv=hν-W0
W0表示金属的逸出功,若ν0表示金属的极限频率,则W0=hν0.
例2 如图1甲所示为研究光电效应的电路图.
图1
(1)对于某金属用紫外线照射时,电流表指针发生偏转.将滑动变阻器滑片向右移动的过程中,电流表的示数不可能________(选填"减小"或"增大").如果改用频率略低的紫光照射,电流表______(选填"一定""可能"或"一定没")有示数.
(2)当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时,测得电流表上的示数随电压变化的图象如图乙所示.则光电子的最大初动能为________J,金属的逸出功为______J.
答案 (1)减小 可能 (2)3.2×10-19 4.8×10-19