组卷网 > 高中物理综合库 > 近代物理 > 波粒二象性 > 光电效应 > 光子说 > 爱因斯坦光电效应方程
题型:解答题 难度:0.65 引用次数:387 题号:21516416
用如图所示的装置研究光电效应现象,某同学用光子能量为的光照射到光电管上时发生了光电效应,电流表的示数不为零,移动滑动变阻器的滑动触头,发现当电压表的示数大于或等于时,电流表示数为0.
(1)光电子的最大初动能是多少?遏止电压为多少?光电管阴极的逸出功又是多少?
(2)当滑动触头向端滑动时,光电流怎样变化?
(3)当入射光的频率增大时,光电子的最大初动能如何变化?遏止电压如何变化?
(4)爱因斯坦光电效应方程给出了光电子的最大初动能与入射光的频率ν的关系,但是,很难直接测量光电子的动能,容易测量的是遏止电压,怎样得到的关系?
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解答题 | 适中 (0.65)
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【推荐1】19世纪末,人们发现当光照射在金属表面时,金属中的电子会因吸收光的能量而逸出金属表面,这种现象称为光电效应。已知电子质量为m、电量为e,光速为c,若朗克常量为k
(1)用波长为的光照射金属表面所产生的光电子垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中做匀速圆周运动时,其最大半径为R,求金属的逸出功W
(2)一个光源以的功率向四周均匀地发射能量。在离光源距离处放置一小锌板,锌的逸出功,假设入射光的能量是连续平稳地垂直传给锌板,且锌板完全吸收所有照射到它上面的能,光的平均波长为。求:
①锌板在垂直入射光方向上单位面积受到光的平均作用力(用题目中的物理符号表示)。
②按照经典电磁理论,锌板只需吸收足够的能量就可以逐出电子,若一个要被逐出的电子收集能量的圆形截面的半径约等于一个典型原子的半径,计算在此光源照射条件下,用此光源照射时电子将被逐出的时间。

2024-03-31更新 | 60次组卷
解答题 | 适中 (0.65)
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【推荐2】用波长λ = 0.50μm的绿光照射某金属,发出的光电子垂直进入的匀强磁场中,光电子所形成的圆轨道的最大半径为0.6cm(电子电荷量C,质量,普朗克常量。求:
(1)光电子的最大初动能。
(2)该金属发生光电效应的极限频率。(以上结果均保留三位有效数字)
2023-07-19更新 | 77次组卷
解答题 | 适中 (0.65)

【推荐3】

1.α粒子散射

①实验准备是(      );②实验现象是(      );③实验结论是(      )

A.在充满氮气环境中;

B.用0.4μm金箔;

C.绝大多数α粒子散射角小于

D.没有α粒子被反弹回来;

E.原子的中心有个很小的核;

F.测出电子的比荷

2.瑞士科学家巴耳末对当时已知的氢原子在可见光区的四条谱线作了分析,发现这些谱线的波长满足,其中n取3、4、5、6,式中R叫作里德伯常量。

(1)玻尔受启发提出氢原子结构模型:氢原子处于基态时的能量值为,处于n能级时的能量值为。若普朗克常量为h,真空中的光速为cn与巴尔末公式中n相等,则______。(用hcE1表示。)

(2)由玻尔理论可以推断满足巴耳末公式中除了4条可见光谱线外应该还有属于_________(“红外线”或“紫外线”)频段的电磁波,属于_________(“发射”或“吸收”)光谱。

3.以下核反应中:_________是发现中子的核反应方程,_________是目前核电站反应堆的基本核反应方程,_________是β衰变方程。做中子衍射实验应该用的中子是B核反应前中子还是B核反应后的中子,并说明理由:_________

A.       B.

C.       D.

4.如图甲所示,一验电器与锌板相连,在O处用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,再用相同强度的黄光照射锌板,验电器指针无偏转。

(1)甲图中锌板带_________电,指针带_________电(“正”、“负”、“无”);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)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)

(3)如图丙中Uc为反向遏止电压,为入射光频率,改变入射光频率(都大于该光电管的截止频率)测得如图丙直线。若用逸出功更小的光电管作阴极材料,在图丙中画出可能的图像______

2024-03-20更新 | 324次组卷
共计 平均难度:一般