知识点挑题 - 高中物理 - 优优班--学霸训练营

1．
可见光中某绿光的光子能量是\(2.5eV\)，若用它照射逸出功是\(2.2eV\)的某种金属，产生光电子的最大初动能为 ______ \(eV.\)如图所示为氢原子能级的示意图，若用该绿光照射处于\(n=2\)能级的氢原子， ______ \((\)选填“能”或“不能”\()\)使氢原子跃迁。

难度：较易

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2．
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．

难度：较难

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3．某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为\(2.21eV\)，用波长为\(2.5×10^{-7}\) \(m\)的紫外线照射阴极，已知真空中光速为\(3.0×10^{8}\) \(m/s\)，元电荷的带电量为\(1.6×10^{-19}\) \(C\)，普朗克常量为\(6.63×10^{-34}\) \(J⋅s\)，求：\((\)结果保留两位有效数字\()\)
\((1)\)钾的极限频率．
\((2)\)该光电管发射的光电子的最大初动能是多少焦耳？

难度：中等

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4．
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\(h=6.63×10^{-34}J·s)\)

难度：较难

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5．用频率为\(6.00×10^{14}Hz\)的光照射钠片，恰可使钠发生光电效应，现改用频率为\(8.00×10^{14}Hz\)的紫外线照射，飞出的光电子的最大初动能应该为多少？

难度：难

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6．研究光电效应规律的实验装置如图所示，光电管的阴极材料为金属钾，其逸出功为\(W_{0}=2.25eV\)，现用光子能量为\(10.75eV\)的紫外线照射光电管，调节变阻器滑片位置，使光电流刚好为零\(.\)求：
\((1)\)电压表的示数是多少？
\((2)\)若照射光的强度不变，紫外线的频率增大一倍，阴极\(K\)每秒内逸出的光电子数如何变化？到达阳极的光电子动能为多大？
\((3)\)若将电源的正负极对调，到达阳极的光电子动能为多大？

难度：难

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7．
氢原子的能级图如图所示，原子从能级\(n=3\)向\(n=2\)跃迁所放出的光子正好使某种金属材料发生光电效应\(.\)求：

\((1)\)该金属的逸出功；

\((2)\)原子从能级\(n=2\)向\(n=1\)跃迁所放出的光子照射该金属，产生的光电子的最大初动能．

难度：中等

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8．
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。

难度：较难

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9．
氢原子处于基态时，原子能量\(E_{1}=-13.6 eV\)，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\(r_{1}=0.53×10^{-10} m\)。

\((1)\)若要使处于\(n=2\)能级的氢原子电离，至少要用频率多大的电磁波照射氢原子？

\((2)\)氢原子核外电子的绕核运动可等效为一环形电流，则氢原子处于\(n=2\)的激发态时，核外电子运动的等效电流多大？

\((3)\)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谱照射钠，试通过计算说明有几条谱线可使钠发生光电效应。

难度：难

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10．
美国物理学家密立根用精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量，这项工作成了爱因斯坦方程式在很小误差范围内的直接实验证据。密立根的实验目的是：测量金属的遏止电压\(Uc.\)与入射光频率\(ν\)，由此计算普朗克常量\(h\)，并与普朗克根据黑体辐射得出的\(h\)相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程式的正确性。如图所示是根据某次实验作出的\(Uc−ν\)图象，电子的电荷量为\(1.6×10^{−19}\)C.试根据图象求：

\((1)\)这种金属的截止频率\(ν_{c}\)

\((2)\)普朗克常量\(h\)．

难度：中等

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