在某实验小组利用光电管研究光电效应规律时,采用的是用波长为
的绿光照射阴极K(如图甲所示),实验测得流过电流表G的电流I与A、K之间的电势差
满足如图乙所示的规律,(取
,结果保留两位有效数字),根据分析可得:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/6/16/3a3d40af-ce2c-4ee5-9c03-e926e8666d8b.png?resizew=464)
(1)光电子飞出阴极K时的最大的初动能为___________ J;
(2)该阴极材料的极限波长(能使该金属产生光电效应的光的最大波长)![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d65db6fbd327176dd4656d2be656801.png)
____________ m。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/a52e0745fb371fc31ec299d6bd52c157.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/0913e97ffed6b6406ca086a58362e8c8.png)
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(1)光电子飞出阴极K时的最大的初动能为
(2)该阴极材料的极限波长(能使该金属产生光电效应的光的最大波长)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5d65db6fbd327176dd4656d2be656801.png)
更新时间:2022-06-16 20:11:46
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】如图甲所示是研究光电效应的实验装置,当频率为
的紫外线照射到K上,电流表中有电流流过,试回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/31/2798059931574272/2798537780215808/STEM/e4716db2-ad7a-47d8-a3eb-67a3e578b8b2.png?resizew=617)
(1)如果将滑动变阻器的滑动端从左向右移动,通过电流表的电流将会________ (选填“增大”、“减小”、“不变”)
(2)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。如图乙所示是根据某次实验作出的Uc-
图象,电子的电荷量
,根据图象可知,这种金属的截止频率
=___________ ,普朗克常量h=_________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/31/2798059931574272/2798537780215808/STEM/e4716db2-ad7a-47d8-a3eb-67a3e578b8b2.png?resizew=617)
(1)如果将滑动变阻器的滑动端从左向右移动,通过电流表的电流将会
(2)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。如图乙所示是根据某次实验作出的Uc-
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d61ed8045f1d1cfa1f644d5d8b62c5a5.png)
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(0.65)
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【推荐2】如图所示,这是工业生产中大部分光电控制设备用到的光控继电器的示意图,它由电源、光电管、放电器、电磁继电器等几部分组成。其原理是:当光照射光电管时电路中产生光电流,经放大器放大的电流产生的磁场使铁芯M被磁化,将衔铁N吸住。当光照消失时,电路中电流消失,衔铁N自动离开M。______ 极(填“正”或“负”)。
(2)当用绿光照射光电管阴极K时,可以发生光电效应,则下列说法正确的是_____ 。
A.增大绿光照射强度,光电子最大初动能增大
B.增大绿光照射强度,电路中光电流增大
C.仅改用同等强度的紫光照射,光电子的最大初动能不变
D.仅改用同等强度的紫光照射,光电子的最大初动能变大
(3)已知用光照强度为Ja的a光和光照强度为Jb的b光照射该光电管,分别产生的光电流I随电源电压U的关系如图中曲线所示(其中电源按(1)问连接时电压为正),且在电源电压和入射光频率确定时,光电流与光照强度成正比。则a光的频率______ b光的频率(填“大于”“小于”“等于”或“无法比较”)。实验发现,用光照强度为Ja的a光照射该光电管时,电压须大于+0.2V,继电器才能将衔铁吸附。若用光照强度为Jb的b光照射该光电管,调整电源电压,当继电器刚好不能将衔铁吸附时,电源电压为_____ V(需指出正负);若将电源电压调整为+1.6V,用a光照射该光电管,能使继电器将衔铁吸附的最小光强为______ Ja(结果保留两位有效数字)。
(2)当用绿光照射光电管阴极K时,可以发生光电效应,则下列说法正确的是
A.增大绿光照射强度,光电子最大初动能增大
B.增大绿光照射强度,电路中光电流增大
C.仅改用同等强度的紫光照射,光电子的最大初动能不变
D.仅改用同等强度的紫光照射,光电子的最大初动能变大
(3)已知用光照强度为Ja的a光和光照强度为Jb的b光照射该光电管,分别产生的光电流I随电源电压U的关系如图中曲线所示(其中电源按(1)问连接时电压为正),且在电源电压和入射光频率确定时,光电流与光照强度成正比。则a光的频率
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【推荐3】小明用金属铷为阴极的光电管,探究光电效应现象,实验装置如图甲所示。已知普朗克常量
。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/20/2710399845974016/2746226079670272/STEM/b59c7056-3117-4137-96b0-253f177144e6.png?resizew=655)
(1)若要利用图甲探究光电效应中光电流与光照强度的关系,则电源左端M应为电源的______ (填“正”或“负”)极。
(2)在探究光电效应中铷的遏止电压
与入射光的频率
之间的关系时,当滑动变阻器从______ (填“左”或“右”)向另一侧慢慢滑动时,光电流逐渐减小到零。
(3)实验中测得铷的遏止电压
与入射光频率
之间的关系如图乙所示,逸出功![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8bf09e261d1a59aee5f2c0b5e6f03213.png)
______ J(结果保留两位有效数字)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfce8f4e7ce717010c85f8c16bee9e4d.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/20/2710399845974016/2746226079670272/STEM/b59c7056-3117-4137-96b0-253f177144e6.png?resizew=655)
(1)若要利用图甲探究光电效应中光电流与光照强度的关系,则电源左端M应为电源的
(2)在探究光电效应中铷的遏止电压
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1054b6112e214d19b214b283ea786beb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
(3)实验中测得铷的遏止电压
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1054b6112e214d19b214b283ea786beb.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8bf09e261d1a59aee5f2c0b5e6f03213.png)
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【推荐1】如图所示是研究光电管产生的光电流的电路图,A、K是光电管的两个电极,已知该光电管阴极的截止频率为νc,元电荷为e,普朗克常量为h,现将频率为ν(大于νc)的光照射在阴极上,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/27/211356cc-c369-4c06-96a2-38d57f40e2c5.png?resizew=165)
(1)阴极材料的逸出功等于___________ 。
(2)将A、K间的电压从零开始逐渐增加,电流表的示数的变化情况是___________ 。
(3)为了阻止所有光电子到达阳极,应对调A、K间电压正负,加上U=___________ 的反向电压。
(4)下列方法一定能够增加饱和电流的是___________ 。
A.照射光频率不变,增加光强
B.照射光强度不变,增加光的频率
C.增加A、K电极间的电压
D.减小A、K电极间的电压
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/27/211356cc-c369-4c06-96a2-38d57f40e2c5.png?resizew=165)
(1)阴极材料的逸出功等于
(2)将A、K间的电压从零开始逐渐增加,电流表的示数的变化情况是
(3)为了阻止所有光电子到达阳极,应对调A、K间电压正负,加上U=
(4)下列方法一定能够增加饱和电流的是
A.照射光频率不变,增加光强
B.照射光强度不变,增加光的频率
C.增加A、K电极间的电压
D.减小A、K电极间的电压
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(0.65)
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【推荐2】为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光子”的概念,并给出了光电效应方程。但这一观点一度受到质疑,密立根通过下述实验来验证其理论的正确性,实验电路如图甲所示。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/9/860c19d4-0558-4ee0-bc5e-5ca4c45cec1e.png?resizew=316)
(1)为了测量遏止电压
与入射光频率
的关系,实验中双刀双掷开关应向_______ 闭合(填“上”或“下”);
(2)如果实验所得
图象如图乙所示,其中
、
、
为已知量,元电荷带电量为e,那么:
①只需将__________ 与普朗克常量h进行比较,若在误差许可的范围内二者相等,则证明“光电效应方程”是正确的;
②该实验所用光电管的K极材料的逸出功为__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/9/9/860c19d4-0558-4ee0-bc5e-5ca4c45cec1e.png?resizew=316)
(1)为了测量遏止电压
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dbe5cb81b72e94f92d2aaecd553daac2.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
(2)如果实验所得
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/1b26768c4a7ddb5f6dc21ddacc8aa6f9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9fd5f9ecb870fedb5b9a608d9ca2f911.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c73e8e6fc0cc92ad85bf7ef01a8cab1c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d61ed8045f1d1cfa1f644d5d8b62c5a5.png)
①只需将
②该实验所用光电管的K极材料的逸出功为
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【推荐3】(1)如图所示是研究光电效应规律的电路。图中标有A和K的为光电管,其中K为阴极,A为阳极。现接通电源,用光子能量为10.5eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的读数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零,读出此时电压表的示数为6.0V;则光电管阴极材料的逸出功为___________ eV,现保持滑片P位置不变,增大入射光的强度,电流计的读数___________ 。(选填“为零”、或“不为零”)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/4/5/3210021895643136/3210210798493696/STEM/e89d9b81c7c74fa1a3602b80a46b34f0.png?resizew=203)
(2)快中子增殖反应堆中,使用的核燃料是钚239,裂变时释放出快中子,周围的铀238吸收快中子后变成铀239,铀239(
)很不稳定,经过___________ 次β衰变后变成钚239(
),写出该过程的核反应方程式:___________ 。设静止的铀核
发生一次β衰变生成的新核质量为M,β粒子质量为m,释放出的β粒子的动能为
,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来,求一次衰变过程中的质量亏损__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2023/4/5/3210021895643136/3210210798493696/STEM/e89d9b81c7c74fa1a3602b80a46b34f0.png?resizew=203)
(2)快中子增殖反应堆中,使用的核燃料是钚239,裂变时释放出快中子,周围的铀238吸收快中子后变成铀239,铀239(
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c2e7224c66f55fa31a70543d388e680.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/7ffd6f146cbfe3a63c4834aa743e1f9d.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5c2e7224c66f55fa31a70543d388e680.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/b628d87cb667a0a31766a88c6c426324.png)
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(0.65)
【推荐1】某科学实验小组用如图1所示的电路测定普朗克常盘.用光照射光电管GD的阴极K时,由于阴极释放出电子而形成阴极光电流.加速电压UAK越大,光电流越大,当UAK增加到一定数值后,光电流不再增大而达到某一饱和值Im.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/28/1933865201557504/1936146439954432/STEM/337f7f36f14249039aac0b0f217df6a5.png?resizew=348)
加速电压UAK变为负值时,阴极电流会迅速减少,当加速电压UAK为某一个负值时,阴极电流变为“0”,与此对应的电压称为遏止电压,用UC来表示.实验中可以通过测量遏止电压UC和入射光频率之间的关系来求解普朗克常量.调整入射光的频率测得多组UC和v的值,根据测量数据作UC-v图象,如图2所示.
(1)实验中图象的斜率经过计算为k=0.42×10-14,普朗克常量h=_____ ,该实验所用光电管的极限频率vC=______ .
(2)当电流达到某一饱和值Im后,保持光强不变逐渐减小入射光的频率仍能发生光电效应,Im将______ (填“增大”“不变”或“减小”).
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2018/4/28/1933865201557504/1936146439954432/STEM/337f7f36f14249039aac0b0f217df6a5.png?resizew=348)
加速电压UAK变为负值时,阴极电流会迅速减少,当加速电压UAK为某一个负值时,阴极电流变为“0”,与此对应的电压称为遏止电压,用UC来表示.实验中可以通过测量遏止电压UC和入射光频率之间的关系来求解普朗克常量.调整入射光的频率测得多组UC和v的值,根据测量数据作UC-v图象,如图2所示.
(1)实验中图象的斜率经过计算为k=0.42×10-14,普朗克常量h=
(2)当电流达到某一饱和值Im后,保持光强不变逐渐减小入射光的频率仍能发生光电效应,Im将
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【推荐2】如图甲所示是研究光电效应的实验装置,当频率为
的紫外线照射到K上,电流表中有电流流过,试回答下列问题:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/31/2798059931574272/2798537780215808/STEM/e4716db2-ad7a-47d8-a3eb-67a3e578b8b2.png?resizew=617)
(1)如果将滑动变阻器的滑动端从左向右移动,通过电流表的电流将会________ (选填“增大”、“减小”、“不变”)
(2)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。如图乙所示是根据某次实验作出的Uc-
图象,电子的电荷量
,根据图象可知,这种金属的截止频率
=___________ ,普朗克常量h=_________ 。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/8/31/2798059931574272/2798537780215808/STEM/e4716db2-ad7a-47d8-a3eb-67a3e578b8b2.png?resizew=617)
(1)如果将滑动变阻器的滑动端从左向右移动,通过电流表的电流将会
(2)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。如图乙所示是根据某次实验作出的Uc-
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/06b09bec6122ff51834335344ae13f29.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/432e0b53d3752d7d84ba1b5801d41080.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d61ed8045f1d1cfa1f644d5d8b62c5a5.png)
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【推荐3】如图甲所示,一验电器与锌板相连,在O处用一频率为
的紫外线灯照射锌板,关灯后,验电器指针保持一定偏角。现使验电器指针回到零,再用相同强度的钠灯发出的频率为
的黄光照射锌板,验电器指针无偏转。
(1)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。
(2)若锌板的截止频率为
,则
、
、
的大小关系为___________ 。
(3)为了进一步研究光电效应的规律,某同学设计了如图乙所示的电路,图中A和K为光电管的两极,K为阴极,A为阳极。现接通电源,用光子能量为6.4eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的示数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的示数恰好为零,读出此时电压表的示数为2.1V,则光电管阴极材料的逸出功为___________ eV,该阴极材料的截止频率为___________ Hz。(普朗克常量
,结果保留两位有效数字)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c73e8e6fc0cc92ad85bf7ef01a8cab1c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc48546747c080a1a084d0da63171208.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/6/22/3a469534-0a37-498e-870e-af447593060e.png?resizew=393)
(1)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
(2)若锌板的截止频率为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0ede02094f5182ee8db0eaca9764b97.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/c73e8e6fc0cc92ad85bf7ef01a8cab1c.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/bc48546747c080a1a084d0da63171208.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e0ede02094f5182ee8db0eaca9764b97.png)
(3)为了进一步研究光电效应的规律,某同学设计了如图乙所示的电路,图中A和K为光电管的两极,K为阴极,A为阳极。现接通电源,用光子能量为6.4eV的光照射阴极K,电流计中有示数,若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动,电流计的示数逐渐减小,当滑至某一位置时电流计的示数恰好为零,读出此时电压表的示数为2.1V,则光电管阴极材料的逸出功为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cfce8f4e7ce717010c85f8c16bee9e4d.png)
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