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紅光和紫光哪個遏止電壓小

2025-11-08 10:15:31

紅光和紫光哪個遏止電壓小】在光電效應(yīng)實驗中,不同顏色的光(如紅光和紫光)照射到金屬表面時,會引發(fā)電子的逸出。根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程:

$$ E_k = h\nu - W $$

其中,$ E_k $ 是光電子的最大初動能,$ h $ 是普朗克常數(shù),$ \nu $ 是入射光的頻率,$ W $ 是金屬的逸出功。

而遏止電壓 $ U_0 $ 與最大初動能的關(guān)系為:

$$ eU_0 = E_k $$

因此,$ U_0 = \frac{h\nu - W}{e} $

從公式可以看出,入射光的頻率越高,對應(yīng)的遏止電壓越大。由于紫光的頻率高于紅光,因此在相同金屬材料下,紫光產(chǎn)生的遏止電壓大于紅光。

總結(jié):

在光電效應(yīng)實驗中,紅光的遏止電壓小于紫光的遏止電壓。這是因為紫光的頻率更高,光子能量更大,導(dǎo)致光電子的初動能更大,從而需要更高的反向電壓才能完全阻止電子到達(dá)陽極。

表格對比:

光的類型 頻率(ν) 波長(λ) 遏止電壓(U?) 備注
紅光 能量較低
紫光 能量較高

通過以上分析可以得出結(jié)論:紅光的遏止電壓比紫光的小。這一結(jié)論對理解光電效應(yīng)現(xiàn)象具有重要意義,也幫助我們在實際應(yīng)用中選擇合適的光源和檢測條件。

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