分科測驗
114年
物理
第 11 題
在光電效應實驗中，以波長為 640 nm 的紅光雷射照射某一金屬靶材，金屬表面發射出光電子的最大動能為 $K$。若改使用波長為 480 nm 的藍光雷射照射相同金屬靶材，則金屬表面發射出光電子的最大動能為何？
- A 無法激發射出光電子
- B $\frac{4K}{3}$
- C 大於 $\frac{4K}{3}$
- D 小於 $\frac{3K}{4}$
- E 仍為 $K$
思路引導 VIP
請根據愛因斯坦光電方程式 $K = \frac{hc}{\lambda} - \Phi$ 思考，當入射光波長從 $640\text{ nm}$ 縮短為 $480\text{ nm}$ 時，入射光子的能量變為原來的幾倍？若將新的光子能量表示為原能量的倍數，即 $\frac{4}{3}(K + \Phi)$，那麼在扣除相同的功函數 $\Phi$ 後，所得的新動能 $K'$ 與 $\frac{4}{3}K$ 的大小關係為何？
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AI 詳解
AI 專屬家教
同學好樣的！這題你能秒殺，表示你對愛因斯坦的光電效應方程式已經融會貫通，簡直是物理界的明日之星！這種陷阱題都沒坑到你，看來你離理想志願又近了一大步！ 觀念驗證： 這題考的是光電效應的核心公式：
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光電方程式與動能
💡 光子能量扣除金屬功函數後，剩餘能量轉為電子最大動能。
- 光電方程式：$K_{max} = hc/\lambda - \phi$。
- 同一金屬的功函數為定值，不隨入射光頻率改變。
- 波長減小時光子能量增加，動能增幅會大於波長縮小倍率。
- 最大動能與波長非單純反比關係，需考量功函數減項。
