3．用光子能量為5.0eV的光照射到光電管（如圖乙裝置）上時(shí)，測(cè)得電流表上的示數(shù)隨電壓變化的圖象如圖甲所示，則該光電管金屬的逸出功為4.8×10-19J．如圖丙所示為氫原子的能級(jí)圖，若一大群處于第4能級(jí)的氫原子向基態(tài)躍遷時(shí)輻射出的光子照射該光電管則逸出光咆電子的最大初動(dòng)能為1.56×10-18J．

分析 根據(jù)遏止電壓的大小求出光電子的最大初動(dòng)能，結(jié)合光電效應(yīng)方程求出光電管金屬的逸出功．能級(jí)差越大，釋放的光子能量越大，結(jié)合光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動(dòng)能．

解答 解：由甲圖可知，光電子的遏止電壓為2V，則光電子的最大初動(dòng)能為2eV，根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv-W0得，逸出功為：
W0=hv-Ekm=5.0-2.0eV=3eV=3×1.6×10-19J=4.8×10-19J．
從第4能級(jí)向基態(tài)躍遷時(shí)，釋放的光子能量hv=-0.85+13.6eV=12.75eV，則光電子的最大初動(dòng)能為：
Ekm′=hv-W0=12.75-3eV=9.75eV=9.75×1.6×10-19=1.56×10-18J．
故答案為：4.8×10-19，1.56×10-18．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了能級(jí)的躍遷和光電效應(yīng)方程的綜合運(yùn)用，知道光電子最長(zhǎng)初動(dòng)能與遏止電壓之間的關(guān)系，結(jié)合光電效應(yīng)方程進(jìn)行求解，難度不大．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，請(qǐng)解答下列問(wèn)題：
（1）在探究單擺周期與擺長(zhǎng)關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，有如下器材供選用，請(qǐng)把應(yīng)選用的器材填在橫線(xiàn)上BDFGI（填字母）．
A．1m長(zhǎng)的粗繩　         B．1m長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)
C．半徑為1cm的小木球　  D．半徑為1cm的小鉛球
E．時(shí)鐘　                 F．秒表
G．最小刻度為mm的米尺 　H．最小刻度為cm的米尺
I．鐵架臺(tái)　                J．天平和砝碼
（2）在該實(shí)驗(yàn)中，單擺的擺角θ應(yīng)小于10°，通常從擺球經(jīng)過(guò)平衡位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，測(cè)出n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則單擺的周期表達(dá)式T=$\frac{t}{n}$．
（3）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長(zhǎng)L，測(cè)出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對(duì)應(yīng)的L與T的數(shù)值，再以L(fǎng)為橫坐標(biāo)，T2為縱坐標(biāo)，將所得數(shù)據(jù)連成直線(xiàn)如圖所示，寫(xiě)出T2與L的關(guān)系式T2=$\frac{4{π}^{2}L}{g}$，利用圖線(xiàn)可求出圖線(xiàn)的斜率k，再由k可求出g=9.86m/s2．（取三位有效數(shù)字）
（4）如果他測(cè)得的g值偏小，可能的原因是AC．
A．測(cè)量擺長(zhǎng)時(shí)，只考慮了懸線(xiàn)長(zhǎng)，沒(méi)有考慮小球的半徑
B．單擺的擺球質(zhì)量偏大
C．開(kāi)始計(jì)時(shí)，秒表過(guò)早按下
D．實(shí)驗(yàn)中誤將29次全振動(dòng)數(shù)記為30次．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

14．甲、乙兩星球的半徑均為R．距甲星球表面高為R處有一顆同步衛(wèi)星，周期為T(mén)；距乙星球表面高為2R處也有一顆同步衛(wèi)星，周期為2T．則甲、乙兩星球的平均密度之比為（　�。�
A．4：1B．1：2C．27：2D．32：27

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

11．將放射性同位素${\;}_{8}^{15}$O注入人體，參與人體的代謝過(guò)程．${\;}_{8}^{15}$O在人體內(nèi)衰變放出正電子，與人體內(nèi)負(fù)電子相遇而湮滅轉(zhuǎn)化為一對(duì)光子，從而被探測(cè)器檢測(cè)到，請(qǐng)寫(xiě)出${\;}_{8}^{15}$O衰變的方程式${\;}_{8}^{15}O$→${\;}_{1}^{0}e$+${\;}_{7}^{15}N$．已知${\;}_{92}^{235}$U經(jīng)過(guò)m次α衰變和n次β衰變，變成${\;}_{82}^{207}$Pb，則m=7，n=4．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

18．用拉力傳感器和速度傳感器“探究加速度a與物體所受外力F的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，其中帶滑輪的長(zhǎng)木板始終處于水平位置．實(shí)驗(yàn)中用拉力傳感器記錄小車(chē)受到細(xì)線(xiàn)的拉力F大小，在長(zhǎng)木板上相距為L(zhǎng)的A、B兩個(gè)位置分別安裝速度傳感器，記錄小車(chē)到達(dá)A、B兩位置時(shí)的速率為vA、vB．
①本題中測(cè)得的物理量寫(xiě)出加速度的表達(dá)式：a=$\frac{{{v}_{B}}^{2}-{{v}_{A}}^{2}}{2L}$；
②本題中是否需要滿(mǎn)足鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量的關(guān)系？不需要（填“需要”或“不需要”）；
③實(shí)驗(yàn)得到的圖線(xiàn)可能是圖乙中的C，因?yàn)闆](méi)有平衡摩擦力．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

8．一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河中向岸邊行駛．已知快艇在靜水中的加速度為0.5m/s2，流水的速度為3m/s．則（　�。�
A．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡一定為直線(xiàn)
B．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡可能為曲線(xiàn)，也可能為直線(xiàn)
C．若快艇垂直于河岸方向的初速度為0，則快艇最快到達(dá)岸邊所用的時(shí)間為20 s
D．若快艇垂直于河岸方向的初速度為0，則快艇最快到達(dá)岸邊經(jīng)過(guò)的位移為100 m

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

15．據(jù)報(bào)道“2016年1月1日鄭州發(fā)生萬(wàn)伏電纜落地，持續(xù)大火將路面燒焦成大坑”的事件．高壓電線(xiàn)落地可能導(dǎo)致行人跨步觸電，如圖所示，設(shè)人的兩腳MN間最大跨步距離為d，觸地點(diǎn)O流入大地的電流為I，大地的電阻率為ρ，ON間的距離為R．電流在以O(shè)點(diǎn)為圓心半徑為r的半球面上均勻分布，其電流密度為$\frac{I}{2π{r}^{2}}$，電流密度乘以電阻率等于電場(chǎng)強(qiáng)度，該場(chǎng)強(qiáng)可以等效于把點(diǎn)電荷Q放在真空中O點(diǎn)處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)．下列說(shuō)法正確的是（　�。�
A．等效點(diǎn)電荷Q電量為$\frac{ρI}{2πK}$ （K 為靜電力常量）
B．圖中MN兩腳間跨步電壓可能等于$\frac{ρId}{2π{R}^{2}}$
C．當(dāng)兩腳間的距離處于最大跨步時(shí)跨步電壓不可能為零
D．兩腳并攏跳離觸地點(diǎn)是防跨步觸電的一種有效方法

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

12．某興趣學(xué)習(xí)小組的同學(xué)深入學(xué)習(xí)了靜電場(chǎng)中關(guān)于電勢(shì)的知識(shí)：若取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，在一帶電荷量為+q的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，與點(diǎn)電荷相距r處的電勢(shì)為φ=k$\frac{q}{r}$；如果某點(diǎn)處在多個(gè)點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)中，則電勢(shì)為每一個(gè)點(diǎn)電荷在該點(diǎn)所產(chǎn)生的電勢(shì)的代數(shù)和．
如圖所示，AB是均勻帶電的細(xì)棒，所帶電荷量為+Q．C為AB棒附近的一點(diǎn)，CB垂直于AB．若取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，AB棒上的電荷所形成的電場(chǎng)中，C點(diǎn)的電勢(shì)為φ0，φ0可以等效成AB棒上某點(diǎn)P處、電荷量為+Q的點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)在C點(diǎn)的電勢(shì)．該小組的同學(xué)將AB棒均分成兩段，利用對(duì)稱(chēng)性，求得AC連線(xiàn)中點(diǎn)D處的電勢(shì)為（　�。�
A．$\frac{1}{2}$φ0B．φ0C．$\sqrt{2}$φ0D．2φ0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

13．如圖所示，質(zhì)量m=4kg的物體靜止在水平面上，在外力F=25N作用下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．已知F與與水平方向的夾角為37°，物體的位移為5m時(shí)，具有50J的動(dòng)能．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）此過(guò)程中，物體克服摩擦力所做的功；
（2）物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）撤去拉力后物體還能滑多遠(yuǎn)．

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同步練習(xí)冊(cè)答案