- 爱因斯坦光电效应方程
- 共36题
选考题三
【物理——选修3—5】（15分）
36.图甲为观测光电效应的实验装置示意图．已知实验中测得某种金属的遏止电压UC与入射光频率v之间的关系如图乙所示，则根据图象可知，普朗克常量h＝_______．该金属的逸出功W0＝________；如果实验中入射光的频率为v2（v2＞v1），则产生的光电子的最大初动能Ek＝_______（已知电子的电荷量为e）．
37.如图，放在光滑水平面上的两个木块A、B中间用轻弹簧相连接，其质量分
别为m1＝2 kg、m2＝970g，木块A左侧靠一固定竖直挡板，且弹簧处于自然伸长状态．某
一瞬间有一质量为m0＝30g的子弹以v0＝100m／s的速度水平向左射入木块B，并留在
木块B内，木块B向左压缩弹簧然后被弹簧弹回，弹回时带动木块A运动，已知弹簧
的形变在弹性限度范围内．
①从子弹射入木块B后到木块A恰好离开挡板
的过程中，木块B与子弹一起受到的弹簧弹
力的冲量；
②当弹簧拉伸到最长时，弹簧的最大弹性势能Ep．
正确答案
【答案】
解析
由图象可知，
如果实验中入射光的频率为
考查方向
光电效应
解题思路
根据光电效应方程
易错点
关键掌握光电效应方程，以及知道遏止电压与最大初动能之间的关系.
正确答案
6Ns,方向水平向右；3J
解析
①取水平向左为正方向，子弹射入木块B的瞬间，子弹和木块B组成的系统动量守恒，则有：
m0v0=（m0+m2）v1
代入数据解得：v1=3m/s
经分析可知，当木块A恰好离开挡板时，木块A的速度为0，且弹簧也恰好处于原长，根据能量守恒定律可知，此时B的速度大小为：v2=3m/s，方向水平向右，则从子弹射入B后到木块A恰好离开挡板的过程中，木块B和子弹一起受到的弹簧弹力冲量为：
I=△P=-（m2+m0）v2-（m2+m0）v1，
代入数据解得：I=-6Ns，负号表示方向水平向右.
②当A和B与子弹速度相等时，弹簧最长，弹性势能最大，根据动量守恒定律得：
（m0+m2）v2=（m0+m2+m1）v
代入数据解得：v=1m/s
根据能量守恒得最大弹性势能为：
考查方向
动量守恒定律;动量定理
解题思路
①子弹击中木块的过程中动量守恒，由动量守恒定律可以求出子弹和B得共同速度，经分析可知，当木块A恰好离开挡板时，木块A的速度为0，且弹簧也恰好处于原长，根据能量守恒定律可知，此时B的速度，则从子弹射入B后到木块A恰好离开挡板的过程中，根据动量定理求解；
②当A和B与子弹速度相等时，弹簧最长，弹性势能最大，根据动量守恒定律和能量守恒列式求解
易错点
关键分析出当A和B与子弹速度相等时，弹簧最长，弹性势能最大;当木块A恰好离开挡板时，木块A的速度为0，且弹簧也恰好处于原长.
8.关于光电效应现象，下列说法中正确的是（ ）
正确答案
解析
AD、只有入射光的频率大于金属的极限频率，才能产生光电效应，当入射频率越高时，则光电子的最大初动能越大，与入射光的强度无关,故AD错误;
B、根据光电效应方程
C、只有入射光的频率大于金属的极限频率，才能产生光电效应，而频率越高的，波长越短,故C正确．
考查方向
爱因斯坦光电效应方程
解题思路
当入射光的频率大于金属的极限频率，就会发生光电效应．根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素.
易错点
关键知道光电效应的条件，以及知道影响光电子最大初动能的因素.
知识点
2．如图所示，A、B两束可见光以不同的角度同时沿不同的半径方向射入同一块半圆形玻璃砖，其透射光线均由圆心O点沿OC方向射出，则（ ）
正确答案
解析
A、由图看出，A光通过玻璃砖时偏折程度大，由折射率公式
B、A光的折射率较大，由公式
C、A光的频率较大，波长较短，由干涉条纹的间距公式
D、根据光电效应方程
考查方向
光的折射定律；爱因斯坦光电效应方程
解题思路
根据光线的偏折程度分析的折射率的大小，从而判断光的频率大小；由公式
易错点
本题关键掌握光的波长、频率、干涉条纹间距等等与折射率的间接关系.
知识点
39.选考题三 【物理-选修3-5】
下列说法正确的是
正确答案
解析
AE、对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较短的方向移动，即向频率较大的方向移动.故A错误，E正确；
B、半衰期有原子核的种类决定，与物理、化学状态无关，故B错误；
C、由光电效应的方程Ek=hυ-W0可知，光电子的动能由入射光频率决定，频率越大，光电子的最大初动能越大，故C正确；
D、根据玻尔氢原子模型的相关理论，电子轨道和能量都是量子化的，而在“跃迁”过程中要遵循hυ=Em-En，故只能辐射特定频率的光子，故D正确；
考查方向
光电效应；原子核衰变及半衰期、衰变速度；黑体辐射
解题思路
对黑体辐射的研究表明：随着温度的升高，辐射强度的最大值向波长较短的方向移动；半衰期有原子核的种类决定；根据光电效应方程得出光电子的最大初动能与入射光频率有关；能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差.
易错点
半衰期并不能指少数原子，它的定义为:放射性元素的原子核有半数发生衰变所需的时间。衰变的快慢是由原子核内部自身决定的，与外界的物理和化学状态无关.
知识点
有以下说明和定义语句： struct student { int age; char num[8];}; struct student stu[3]={{20,"200401"},{21,"200402"},{10\9,"200403"}}; struct student *p=stu; 以下选项中引用结构体变量成员的表达式错误的是（ ）。
A．(p++)->num
B．p->num
C．(*p).num
D．stu[3].age
正确答案
D
解析
暂无解析
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