某光电管用金属钠作为阴极金属，已知金属钠的逸出功为2.29eV，现用波长为300nm的光照射金属钠表面，普朗克常量h=6.63×10-34J•s，真空中的光速c=3.0×108m/s，电子电荷量e=1.6×10-19C，1nm=10-9m，

Question

某光电管用金属钠作为阴极金属，已知金属钠的逸出功为2.29eV，现用波长为300nm的光照射金属钠表面，普朗克常量h=6.63×10^-34 J•s，真空中的光速c=3.0×10⁸m/s，电子电荷量e=1.6×10^-19 C，1nm=10^-9 m，求：
（1）金属钠的截止频率
（2）光电子的最大初动能
（3）该光电管的遏止电压．（结果均保留两位有效数字）

Answer 1

（1）根据逸出功W₀=hν₀，
解得截止频率：ν₀=(2.29×1.6×10-19)/(6.63×10-34)Hz=5.5×10¹⁴ Hz；  
（2）根据光电效应方程：E_k=hν-W₀=(hc)/(λ)-W₀=(6.63×10-34×3×108)/(300×10-9)-2.29×1.6×10^-19=3.0×10^-19 J   
（3）光电子动能减小到0时，反向电压即遏止电压，
根据动能定理：eU=E_k，
代入数据得：U=(3.0×10-19)/(1.6×10-19)≈1.9 V    
答：（1）金属钠的截止频率5.5×10¹⁴ Hz；
（2）光电子的最大初动能3.0×10^-19 J；
（3）该光电管的遏止电压1.9 V．