知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
某金属材料的逸出功为\(4.2 eV\)，现用波长\(200 nm\)的光照射该金属的表面\(.\)已知\(h=6.63×10^{-34}J·s\)，\(( 1eV=1.6×10^{-19}J)\)求：

\((1)\)该金属的截止频率；

\((2)\)在光电管两极加正向电压\(U_{AK}=3.0V\)时，光电子到达阳极时的最大动能；

\((3)\)遏止电压．

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2．
氢原子处于基态时，原子能量\(E_{1}=-13.6eV\)，已知电子电量\(e =1.6×10^{—19}C\)，电子质量\(m=0.91×10^{—30}kg\)，氢的核外电子的第一条可能轨道的半径为\(r_{1}=0.53×10^{-10}m.\)

\((1)\)若氢原子的核外电子绕核运动视为匀速圆周运动，处于\(n=2\)的定态与\(n=4\)的定态电子运动周期之比\(? (r_{n}=n^{2}r_{1})\)

\((2)\)若要使处于\(n=2\)的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？

\((3)\)若已知钠的极限频率为\(6.00×10^{14}Hz\)，今用一群处于\(n=4\)的激发态的氢原子发射的光照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应？\((\)其中\(h=6.63×10^{-34}J·s)\)

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3．
如图，在足够长的光滑水平面上，物体\(A\)、\(B\)、\(C\)位于同一直线上，\(A\)位于\(B\)、\(C\)之间。\(A\)的质量为\(m\)，\(B\)、\(C\)的质量都为\(M=2m\)，三者均处于静止状态。现使\(A\)以速度\(v_{0}\)向右运动，求：最后\(A\)、\(B\)、\(C\)物体速度大小和方向。设物体间的碰撞都是弹性的。

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4．如图甲所示为研究光电效应的电路图．
\((1)\)对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转\(.\)将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能 ______ \((\)选填“减小”、“增大”\().\) 如果改用频率略低的紫光照射，电流表 ______ \((\)选填“一定”、“可能”或“一定没”\()\)有示数．
\((2)\)当用光子能量为\(5eV\)的光照射时，测得电流计上的示数随电压变化的图象如图乙所示\(.\)则光电子的最大初动能为 ______ \(J\)，金属的逸出功为 ______ J.

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5．用不同频率的光照射某种金属均能产生光电效应，测量该金属的遏止电压\(U_{C}\)与入射光频率\(ν\)，作出\(U_{C}-ν\)图象如图，已知电子的电荷量\(e=1.6×10^{-19}C\)，请根据图象求出：\((\)结果保留两位有效数字\()\)
\((1)\)该金属的截止频率\(ν_{C}\)；
\((2)\)普朗克恒量\(h\)．

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6．如图所示，当电键\(S\)断开时，用光子能量为\(2.5eV\)的一束光照射阴极\(P\)，发现电流表读数不为零。合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于\(0.60V\)时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于\(0.60V\)时，电流表读数为零。

\((1)\)求此时光电子的最大初动能的大小。
\((2)\)求该阴极材料的逸出功。

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7．如图所示，当电键\(S\)断开时，用光子能量为\(2.5eV\)的一束光照射阴极\(P\)，发现电流表读数不为零。合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于\(0.60V\)时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于\(0.60V\)时，电流表读数为零。

\((1)\)求此时光电子的最大初动能的大小。
\((2)\)求该阴极材料的逸出功。

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8．
小明用金属铷为阴极的光电管，观测光电效应现象，实验装置示意如图甲所示\(.\)已知普朗克常量\(h=6.63×10^{-34}J⋅s\)．

\((1)\)图甲中电极\(A\)为光电管的 ______ \((\)填“阴极”或“阳极”\()\)；
\((2)\)实验中测得铷的遏止电压\(U_{C}\)与入射光频率\(ν\)之间的关系如图乙所示，则铷的截止频率\(ν_{C}=\) ______ \(Hz\)，逸出功\(W_{0}=\) ______ \(J\)；
\((3)\)如果实验中入射光的频率\(ν=7.00×10^{14}Hz\)，则产生的光电子的最大初动能\(E_{k}=\) ______ J.

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9．
如图所示，阴极\(K\)用极限波长\(λ_{0}=0.66μm\)的金属铯制成，用波长\(λ=0.50μm\)的绿光照射阴极\(K\)，调整两极板电压，当\(A\)板电压比阴极高处\(2.5V\)时，光电流达到饱和，电流表示数为\(0.64μA\)．
\((1)\)求每秒阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能；
\((2)\)如果把照射到阴极的绿光光照强度增大为原来的\(2\)倍，求每秒钟阴极发射的电子数和电子飞出阴极时的最大初动能．

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10．如图甲所示是研究光电效应规律的光电管。用波长 \(λ\)\(=0.50μm\)的绿光照射阴极 \(K\)，实验测得流过\(G\)表的电流 \(I\)与 \(AK\)之间的电势差 \(U_{AK}\)满足如图乙所示规律，取 \(h\)\(=6.63×10^{-34}J·s\)。结合图象，求：\((\)结果保留两位有效数字\()\)

\((1)\)每秒钟阴极发射的光电子数和光电子飞出阴极\(K\)时的最大动能；

\((2)\)该阴极材料的极限波长。

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