chiếu bức xạ có bước sóng λ1 vào một quả cầu kim loại đặt cô lập và trung hòa về điện thì xảy ra quang điện với điện thế cực đại của quả cầu là V1 và động năng ban đầu cực đại của electron quang điện đúng bằng nửa công thoát của kim loại. Chiếu tiếp ánh sáng có bước sóng λ2=λ1-λ vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là 5V1. Hỏi chiếu riêng bức xạ có bước sóng λ vào quả cầu nói trên thì điện thế cực đại của quả cầu là:
Chiếu bức xạ λ vào quả cầu kim loại cô lập về điện, thì điện thế cực đại là V, ta có: \(\dfrac{hc}{\lambda}=A_t+W_đ\), với \(W_đ=e.V\)
Chiếu bức xạ λ1: \(\dfrac{hc}{\lambda_1}=A_t+W_{đ1}=2W_{đ1}+W_{đ1}=3W_{đ1}=3.eV_1\)
\(\Rightarrow \dfrac{\lambda_1}{hc}=\dfrac{1}{3eV_1}\) (1)
Với \(A_t=2W_{đ1}=2.eV_1\)
Chiếu bức xạ λ2: \(\dfrac{hc}{\lambda_2}=A_t+W_{đ2}=2.eV_1+5eV_1=7eV_1\)
\(\Rightarrow \dfrac{\lambda_2}{hc}=\dfrac{1}{7eV_1}\) \(\Rightarrow \dfrac{\lambda_1-\lambda}{hc}=\dfrac{1}{7eV_1}\) (2)
Lấy (1) - (2) vế với vế: \(\Rightarrow \dfrac{\lambda}{hc}=\dfrac{4}{21.eV_1}\)
\(\Rightarrow \dfrac{hc}{\lambda}=5,25.eV_1=2eV_1+3,25eV_1=A_t+3,25eV_1\)
Suy ra điện thế cực đại của quả cầu là: \(3,25eV_1\)
Chọn C.