- 波粒二象性
- 共545题
C．（选修模块 3 一 5 ）
（ l ）在光电效应实验中，小明同学用同一实验装置（如图 l ）在甲、乙、丙三种光的照射下得到了三条电流表与电压表读数之间的关系曲线，如图（ 2 ）所示．则
（ A ）乙光的频率小于甲光的频率 （ B ）甲光的波长大于丙光的波长 （ C ）丙光的光子能量小于甲光的光子能量 （ D ）乙光对应的光电子最大初动能小于丙光的光电子最大初动能
（ 2 ）用光照射某金属，使它发生光电效应现象，若增加该入射光的强度，则单位时间内从铝板表面逸出的光电子数______，从表面逸出的光电子的最大动量大小______（选填“增加”、“减小”或“不变，'）
（ 3 ）用加速后动能为Ek0的质子：
正确答案
（1）根据eUc=
故选B．
（2）增加入射光的强度，则单位时间内逸出的光电子数目增加，光电子的最大初动能不变，则最大速度不变，所以最大动量不变．
（3）根据电荷数守恒、质量数守恒有：
该核反应释放的核能为△E=2EK+hv-Ek0
由爱因斯坦质能方程得△E=△mc2
解得质量亏损△m=
故答案为：（1）B （2）增加，不变 （3）
如图所示，当双刀双掷开关悬空时，若用一平行单色光照射光电管阴极K，发生了光电效应，现将双刀双掷开关拨向b'，用同样的光照射光电管，使变阻器的滑片P自左向右移动，当电压表示数为3.1 V 时，电路中的电流恰为零，若将开关拨向aa'并移动变阻器的滑片P，使电压表示数变为4.5 V，此时电子到达A极的最大动能为____________eV。
正确答案
7.6
从某金属表面逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光的频率u的图象如图所示，则这种金属的截止频率是____Hz；普朗克常量是____J·s。
正确答案
4.3(±0.1)×1014，(6.2~6.8)×10-34
光照射到金属上时，一个光子只能将其全部能量传递给一个电子，一个电子一次只能获取一个光子的能量，成为光电子，因此极限频率是由_____________（金属/照射光）决定的。如图所示，当用光照射光电管时，毫安表的指针发生偏转，若再将滑动变阻器的滑片P向右移动，毫安表的读数不可能_____________（变大/变小/不变）。
正确答案
金属，变小
某光源能发出波长为0，6μm的可见光，用它照射某金属能发生光电效应，产生光电子的最大初动能为0.25eV．已知普朗克常量h=6.63×10-34J•s，光速c=3×108m/s．求：
①上述可见光中每个光子的能量；
②该金属的逸出功．
正确答案
①光子的能量E=h
②根据光电效应方程Ekm=hv-W0得，
金属的逸出功W0=hv-EKm=2.07-0.25eV=1.82eV．
答：①可见光中每个光子的能量为2.07eV．
②金属的逸出功为1.82eV．
如图所示，在光电管中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可采用______方法，光电管是一种把______信号转换成______信号的器件，它主要用于自动化装置及______等技术装置里．
正确答案
在光电管中，如果需要增大光电子到达阳极时的速度，可增大光电子的初速度或加速电压，根据光电效应方程有：EK=hγ-W，要增大光电子的初速度，可增大入射光频率．
当入射光的频率大于金属的极限频率时，光电流的强度与入射光的强度成正比，所以光电管是一种把光信号转换成电信号的器件，主要用于自动化装置及有声电影、无线电传真．
故答案为：增大入射光频率，光，电，有声电影、无线电传真．
如图所示，一验电器与锌板相连，在A处用一紫外线灯照射锌板，关灯后，指针保持一定偏角。
（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，则验电器指针偏角将_____________（填“增大”“减小”或“不变”）。
（2）使验电器指针回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，验电器指针无偏转。那么，若改用强度更大的红外线灯照射锌板，可观察到验电器指针______________（填“有”或“无”）偏转。
（3）实验室用功率P=1500W的紫外灯演示光电效应。紫外线波长λ=253nm，阴极离光源距离d=0.5m，原子半径取r=0.5×10-10m，则阴极表面每个原子每秒钟接收到的光子数为________________。
正确答案
（1）减小
（2）无
（3）5个
一单色光在某种液体中传播速度是2.0×108m/s，波长为3×10-7m，这种光子的频率是______，已知锌的逸出功是5.35×10-19焦，用这种单色光照射锌时______（填“能”或“不能”）发生光电效应．
正确答案
单色光的频率v=
故答案为：6.67×1014HZ，不能
已知氢原子处在第一、第二激发态的能级分别为－3.40e
正确答案
解：氢原子放出的光子能量＝3－2，代入数据得＝1.89eV
金属钠的逸出功0＝ν，代入数据得0＝2.3eV
因为<0，所以不能发生光电效应
从某金属表面逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光的频率u的图象如图所示，则这种金属的截止频率是___Hz；普朗克常量是____J·s。
正确答案
4.3(±0.1)×1014，(6.2～6.8)×10-34
如图所示，用导线将验电器与洁净锌板连接，触摸锌板使验电器指示归零。用紫外线照射锌板，验电器指针发生明显偏转，接着用毛皮摩擦过的橡胶棒接触锌板，发现验电器指针张角减小，此现象说明锌板带_____________电（选填写“正”或“负”）；若改用红外线重复上实验，结果发现验电器指针根本不会发生偏转，说明金属锌的极限频率_____________红外线频率（选填“大于”或“小于”）。
正确答案
正，大于
用同一束单色光，在同一条件下，先后照射锌片和银片，都能产生光电效应。在这两个过程中，对下列四个量，一定相同的是________，可能相同的是________，一定不相同的是________。
A．光子的能量
B．金属的逸出功
C．光电子的动能
D．光电子的最大初动能
正确答案
A，C，BD
在光电效应实验中，如果实验仪器及线路完好，当光照射到光电管上时，灵敏电流计中没有电流通过，可能的原因是：__________________________________________。
正确答案
入射光波长太大（或反向电压太大）
使锌板发生光电效应的光子的最长波长是370 nm，这种光子的能量为_______，锌板的极限频率为_______，逸出功为_________。
正确答案
3.4 eV或5.4×10-19 J，8.1×1014 Hz，3.4 eV或5.4×10-19 J
如图所示，将一验电器与锌板相连，在A处用一弧光灯（含紫外线）照射锌板，验电器的箔片开始张开．关灯后，两箔片保持一定的张角．
（1）现用一带负电的金属小球与锌板接触，验电器两箔片的张角将______（填“变大”、“减小”或“不变”）．
（2）让验电器两箔片的张角回到零，再用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，发现验电器的两箔片不张开．若改用强度更大的红外线照射锌板，可观察到验电器两箔片______（填“会”或“不会”）张开一个角度．
正确答案
（1）弧光灯照射锌板，发出光电子，锌板带正电，金属箔张开一定的夹角，用带负电的金属小球与锌板接触，锌板的电量减小，则验电器两箔片的张角将减小．
（2）用相同强度的钠灯发出的黄光照射锌板，发现验电器的两箔片不张开，知黄光照射时，不发生光电效应，而红外线的频率小于黄光的频率，用红外线照射，验电器两箔片不会张开．
故答案为：（1）减小，（2）不会．
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