【題目】某光電管用金屬鈉作為陰極金屬,已知金屬鈉的逸出功為2.29eV,現(xiàn)用波長(zhǎng)為300nm的光照射金屬鈉表面,普朗克常量h=6.63×10﹣34 Js,真空中的光速c=3.0×108m/s,電子電荷量e=1.6×10﹣19 C,1nm=10﹣9 m,求:
(1)金屬鈉的截止頻率
(2)光電子的最大初動(dòng)能
(3)該光電管的遏止電壓.(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)
【答案】
(1)解:根據(jù)逸出功W0=hν0,
解得截止頻率:ν0= Hz=5.5×1014 Hz;
答:金屬鈉的截止頻率5.5×1014 Hz;
(2)解:根據(jù)光電效應(yīng)方程:Ek=hν﹣W0= ﹣W0= ﹣2.29×1.6×10﹣19=3.0×10﹣19 J
答:光電子的最大初動(dòng)能3.0×10﹣19 J;
(3)解:光電子動(dòng)能減小到0時(shí),反向電壓即遏止電壓,
根據(jù)動(dòng)能定理:eU=Ek,
代入數(shù)據(jù)得:U= ≈1.9 V
答:該光電管的遏止電壓1.9 V.
【解析】(1)依據(jù)逸出功W0=hν0,即可求解金屬鈉的截止頻率;(2)根據(jù)光電效應(yīng)方程,即可求解光電子的最大初動(dòng)能;(3)依據(jù)遏止電壓,再根據(jù)動(dòng)能定理,即可求解.
【考點(diǎn)精析】解答此題的關(guān)鍵在于理解動(dòng)能定理的綜合應(yīng)用的相關(guān)知識(shí),掌握應(yīng)用動(dòng)能定理只考慮初、末狀態(tài),沒(méi)有守恒條件的限制,也不受力的性質(zhì)和物理過(guò)程的變化的影響.所以,凡涉及力和位移,而不涉及力的作用時(shí)間的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題,都可以用動(dòng)能定理分析和解答,而且一般都比用牛頓運(yùn)動(dòng)定律和機(jī)械能守恒定律簡(jiǎn)捷,以及對(duì)帶電微粒(計(jì)重力)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)的理解,了解帶電顆粒:如液滴、油滴、塵埃、小球等,除有說(shuō)明或明確的暗示以外,一般都不能忽略重力;由于帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中所受電場(chǎng)力與重力都是恒力,因此可以用兩種方法處理:①正交分解法;②等效“重力”法.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】想測(cè)量一捆帶絕緣漆的鎳鉻合金絲的長(zhǎng)度.
(1)如圖1所示,他們用螺旋測(cè)微器測(cè)得合金絲的直徑d=mm.查得鎳鉻合金絲的電阻率為ρ,若測(cè)出合金絲的電阻為R,則合金絲的長(zhǎng)度可以根據(jù)公式L= . 求出(用ρ、d、R表示)
(2)他們用表盤(pán)如圖2所示的多用電表測(cè)量合金絲的電阻.現(xiàn)將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到電阻檔的“×10”位置,將紅、黑表筆分別插入“+”、“﹣”插孔,把兩筆尖相互接觸,調(diào)節(jié)(選填“S”或“T”),使用多用電表的指針指向電阻檔的刻線(選填“0”或“∞”).之后將紅黑表筆的筆尖分別與合金絲兩端接觸,發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過(guò)大,于是他們將選擇開(kāi)關(guān)調(diào)到電阻檔的位置(選填“×1”或“×100”).
(3)乙同學(xué)在“把電流表改裝為電壓表”的實(shí)驗(yàn)中,測(cè)電流表G的內(nèi)阻時(shí)備有下列器材
A.待測(cè)電流表(量程1mA,內(nèi)阻約幾十歐)
B.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~100Ω)
C.滑動(dòng)變阻器(阻值范圍0~20kΩ)
D.電阻箱(0~999.9Ω)
E.電阻箱(0~9999Ω)
F.電源(電動(dòng)勢(shì)6V,有內(nèi)阻)
G.電源(電動(dòng)勢(shì)15V,有內(nèi)阻)
H.開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線
①若采用如圖所示電路測(cè)定電流表G的內(nèi)阻,并要求有較高的精確度,以上器材中,R1應(yīng)選用 , R2應(yīng)選用 , 電源應(yīng)選用(用器材前的英文字母表示).
②若測(cè)得電流表內(nèi)阻Rg=50.0Ω,要將該電流表改裝成量程是3V的電壓表,則應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值是Ω的電阻,表的刻度盤(pán)上原0.6mA處應(yīng)改寫(xiě)成V.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示為氫原子的能級(jí)圖,n為量子數(shù).若氫原子由n=3躍遷到n=2的過(guò)程釋放出的光子恰好能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),則一群處于n=4的氫原子在向基態(tài)躍遷時(shí),產(chǎn)生的光子中有種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng),其中光電子的最大初動(dòng)能Ekm=eV.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,小方塊代表一些相同質(zhì)量的鉤碼,圖1中O為輕繩之間連接的結(jié)點(diǎn),圖2中光滑的輕質(zhì)小滑輪跨在輕繩上懸掛鉤碼,兩裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),現(xiàn)將圖1中B滑輪的端點(diǎn)B稍稍右移一些,圖2中的端點(diǎn)B沿虛線稍稍上移一些,(2圖中的繩長(zhǎng)不變)則關(guān)于圖θ角和OB繩的張力F的變化,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.1、2圖中的θ角均增大,F(xiàn)均不變
B.1、2圖中的θ角均增不變,F(xiàn)均不變
C.1圖中θ角增大、2圖中θ角不變,張力F均不變
D.1圖中θ角減小、T不變,2圖中θ角增大,F(xiàn)減小
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示的位移-時(shí)間和速度-時(shí)間圖象中,給出的四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況,下列描述正確的是( )
A. 圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)
B. 兩圖象中t2、t4時(shí)刻分別表示物體開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)
C. v-t圖象中0-t3時(shí)間內(nèi)3和4的平均速度大小相等
D. x-t圖象中t1時(shí)刻v1>v2
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示電路中,各燈額定電壓和額定功率分別是:A燈“10V,10W”,B燈“60V,60W”,C燈“50V,50W”,D燈“30V,30W”.在a、b兩端加上電壓后,四個(gè)燈都能發(fā)光.比較各燈消耗功率的大小,正確的是( )
A.PB>PD>PA>PC
B.PB>PA>PD>PC
C.PB>PD>PC>PA
D.PA>PC>PD>PB
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】我校高一同學(xué)在做“練習(xí)使用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器”實(shí)驗(yàn)中使用的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種計(jì)時(shí)儀器,其電源頻率為50Hz.
(1)使用的電壓是________V的_________(選填“直流電”或“交流電”),它每隔______ s打一個(gè)點(diǎn).
(2)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開(kāi)始運(yùn)動(dòng),這兩個(gè)操作之間的時(shí)間順序關(guān)系是________
A.先接通電源,再讓紙帶運(yùn)動(dòng)
B.先讓紙帶運(yùn)動(dòng),再接通電源
C.讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源
D.先讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以
(3)實(shí)驗(yàn)時(shí)某位同學(xué)利用小車(chē)做勻加速運(yùn)動(dòng)打出的紙帶如圖所示,每?jī)蓚(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出來(lái),圖中上面的數(shù)字為相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離.
①小車(chē)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a=_______m/s2.(保留三位有效數(shù)字)
②打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度v4=________m/s.(保留三位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】如圖所示,質(zhì)量M=10kg的木楔ABC靜置于粗糙水平地面上,木楔與地面間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.2。在木楔的傾角θ為37°的斜面上,有一質(zhì)量m=1.0kg的物塊由靜止開(kāi)始從A點(diǎn)沿斜面下滑,當(dāng)它在斜面上滑行距離s=1m時(shí),其速度v=2m/s.在這過(guò)程中木楔沒(méi)有動(dòng)。(sin37°=0.6,重力加速度g=10m/s2)求:
(1)物塊與木楔間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ1
(2)地面對(duì)木楔的摩擦力的大小和方向.
(3)在物塊沿斜面下滑時(shí),如果對(duì)物塊施加一平行于斜面向下的推力F=5N,則地面對(duì)木楔的摩擦力如何變化?(不要求寫(xiě)出分析、計(jì)算的過(guò)程)
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:
【題目】a、b兩種色光以相同的入射角從某種介質(zhì)射向真空,光路如圖所示,則以下敘述正確的是( )
A.a光的全反射臨界角小于b光的全反射臨界角
B.用同一干涉裝置可看到a光的干涉條紋間距比b光寬
C.在該介質(zhì)中a光的傳播速度小于b光的傳播速度
D.如果b光能使某種金屬發(fā)生光電效應(yīng),a光也一定能使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)
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