一群氢原子处于量子数n=4的能级状态,氢原子的能级图如图所示,则:
(1)氢原子可能发射几种频率的光子;
(2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏;
(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多大。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/3/7/5b066f39-a4bb-4096-934d-d6940a3211b4.png?resizew=187)
(1)氢原子可能发射几种频率的光子;
(2)氢原子由量子数n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射光子的能量是多少电子伏;
(3)用(2)中的光子照射下表中几种金属,哪些金属能发生光电效应?发生光电效应时,发射光电子的最大初动能是多大。
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金属 | 铯 | 钙 | 镁 | 钛 |
逸出功W/eV | 1.90 | 2.70 | 3.7 | 4.14 |
更新时间:2023-03-10 13:14:37
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【推荐1】如图所示,光电管的阴极K是用极限波长为
的钠制成.现用波长为λ=3.0×10-7m的紫外线照射阴极K,当光电管阳极A和阴极K之间的电压U =2.1V时,光电流达到最大值Im=0.56μA,已知元电荷的电荷量e=1.60×10-19C,普朗克常量h =6.63×10-34J.s,光速c=3×108m/s. 求:
(1)每秒钟内由阴极K发射的光电子数目n;
(2)电子到达阳极A时的最大初动能Ekm;(保留三位有效数字)
(3)该紫外线照射下阴极的遏止电压Uc. (保留三位有效数字)
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(1)每秒钟内由阴极K发射的光电子数目n;
(2)电子到达阳极A时的最大初动能Ekm;(保留三位有效数字)
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名校
【推荐2】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W0=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?
(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?
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真题
【推荐1】[物理——选修3-5]
(1)用频率为
的光照射大量处于基态的氢原子,在所发射的光谱中仅能观测到频率分别为
的三条谱线,且
,则 .(填入正确选项前的字母)
(2)如图所示,光滑的水平地面上有一木板,其左端放有一重物,右方有一竖直的墙.重物质量为木板质量的2倍,重物与木板间的动摩擦因数为
.使木板与重物以共同的速度
向右运动,某时刻木板与墙发生弹性碰撞,碰撞时间极短.求木板从第一次与墙碰撞到再次碰撞所经历的时间.设木板足够长,重物始终在木板上.重力加速度为g.
(1)用频率为
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A.![]() | B.![]() | C.![]() | D.![]() |
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【推荐2】1885年,巴尔末对当时已知的,氢原子在可见光区的四条谱线进行了分析,发现这些谱线的波长能够用一个公式表示,即
(R为里德伯常量,
).物理学家玻尔28岁时连续发表三篇论文,成功地解释了氢原子光谱的规律,揭示了光谱线与原子结构的内在联系,玻尔理论是从经典理论向量子理论的一个重要过渡,为量子力学的诞生提供了条件,玻尔既引入了量子化的概念,同时又运用了“轨道”等经典物理理论和牛顿力学的规律推导出上述公式请同学们试用课本中的知识和以下假设定量做玻尔的推导.
(1)绕氢原子核旋转的电子质量为m,电荷量为e;
(2)取离核无限远处的电势能为零,半径r处电子的电势能为
(k为静电力常量);
(3)电子所在的轨道的圆周长与其动量的乘积等于普朗克常量h的整数倍时,这样的轨道才是电子的可能轨道.
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(1)绕氢原子核旋转的电子质量为m,电荷量为e;
(2)取离核无限远处的电势能为零,半径r处电子的电势能为
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(3)电子所在的轨道的圆周长与其动量的乘积等于普朗克常量h的整数倍时,这样的轨道才是电子的可能轨道.
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