Question

（2008?南通三模）①關(guān)于光的本性的認(rèn)識(shí)，下列敘述正確的是

ABD

A．光波是一種概率波
B．光子具有動(dòng)量
C．在做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，只要光的強(qiáng)度足夠大，就一定有光電子發(fā)射出來
D．愛因斯坦提出了光子說，成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象
②用如圖所示的裝置進(jìn)行驗(yàn)證動(dòng)量守恒的以下實(shí)驗(yàn)：
（1）先測出滑塊A、B的質(zhì)量M、m及滑塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，查出當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度g；
（2）用細(xì)線將滑塊A、B連接，使A、B間的彈簧處于壓縮狀態(tài)，滑塊B緊靠在桌邊；
（3）剪斷細(xì)線，測出滑塊B做平拋運(yùn)動(dòng)落地時(shí)的水平位移為s₁，滑塊A沿桌面滑行距離為s₂．
為驗(yàn)證動(dòng)量守恒，寫出還須測量的物理量及表示它的字母

桌面離地面高度h

．如果動(dòng)量守恒，須滿足的關(guān)系是

M

2μgs2

=ms1

g 2h

．

Answer 1

分析：①發(fā)生光電效應(yīng)的條件是入射光的頻率大于金屬的極限頻率，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)．
②通過測量出桌面離地面的高度，以及平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移，求出B平拋運(yùn)動(dòng)的水平初速度，通過牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出物塊A的初速度，從而驗(yàn)證動(dòng)量是否守恒．

解答：解：①A、光波是一種概率波．故A正確．
B、光子既具有動(dòng)量，又具有能量．故B正確．
C、是否發(fā)生光電效應(yīng)與入射光的強(qiáng)度無關(guān)，與入射光的頻率有關(guān)．故C錯(cuò)誤．
D、愛因斯坦提出了光子說，成功地解釋了光電效應(yīng)現(xiàn)象．故D正確．
故選ABD．
②燒斷細(xì)繩后在彈簧的彈力作用下，B、A以一定的水平速度分別向左、右運(yùn)動(dòng)．
A在水平桌面上向右作勻減速滑動(dòng)時(shí)，克服摩擦做功，由動(dòng)能定理可得

1

2

M

v

2 A

=μMgs2，得vA=

2μgs2

；B向左作平拋運(yùn)動(dòng)，必須測得拋出時(shí)桌面離地面高度h，由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知：vB=

s1

t

，t=

2h g

，即vB=s1

g 2h

．測算得v_A、v_B后，如果動(dòng)量守恒，必須滿足關(guān)系式：Mv_A=mv_B，即M

2μgs2

=ms1

g 2h

．
故答案為：①ABD  ②：桌面離地面高度h    M

2μgs2

=ms1

g 2h

點(diǎn)評(píng)：這是一個(gè)可以用來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)．該題構(gòu)思新穎，從驗(yàn)證動(dòng)量守恒的實(shí)驗(yàn)出發(fā)，考查了平拋運(yùn)動(dòng)、動(dòng)量定理、動(dòng)能定理、動(dòng)量守恒定律等高考熱點(diǎn)．