10.2009年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主威拉德•博伊爾和喬治•史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件(CCD)圖象傳感器.他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理.如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律.圖中標(biāo)有A和K的為光電管,其中K為陰極,A為陽極.理想電流計(jì)可檢測(cè)通過光電管的電流,理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓.現(xiàn)接通電源,用光子能量為10.5eV的光照射陰極K,電流計(jì)中有示數(shù),若將滑動(dòng)變阻器的滑片P緩慢向右滑動(dòng),電流計(jì)的讀數(shù)逐漸減小,當(dāng)滑至某一位置時(shí)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零,讀出此時(shí)電壓表的示數(shù)
為6.0V;現(xiàn)保持滑片P位置不變,以下判斷正確的是( 。
A.光電管陰極材料的逸出功為4.5eV
B.若增大入射光的強(qiáng)度,電流計(jì)的讀數(shù)不為零
C.若用光子能量為12eV的光照射陰極K,光電子的最大初動(dòng)能一定變大
D.若用光子能量為9.5eV的光照射陰極K,同時(shí)把滑片P向左移動(dòng)少許,電流計(jì)的讀數(shù)一定不為零

分析 圖示電路所加的電壓為反向電壓,當(dāng)電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零時(shí),根據(jù)動(dòng)能定理可以求出光電子的最大初動(dòng)能,通過光電效應(yīng)方程可以求出逸出功的大。

解答 解:A、電流計(jì)的讀數(shù)恰好為零,此時(shí)電壓表的示數(shù)為6.0V,根據(jù)動(dòng)能定理得,eU=EKm=6eV.再根據(jù)光電效應(yīng)方程知W0=hγ-EKm=10.5-6=4.5eV.故A正確.
B、光電效應(yīng)的產(chǎn)生的最大初動(dòng)能與入射光的強(qiáng)度無關(guān),與入射光的頻率有關(guān),因此電流計(jì)的讀數(shù)仍然為零.故B錯(cuò)誤.
C、增大入射光的光子能量,根據(jù)光電效應(yīng)方程知,光電子的最大初動(dòng)能變大.故C正確.
D、若用光子能量為9.5eV的光照射陰極A,能發(fā)生光電效應(yīng),但是把滑片P向左移動(dòng)少許,電流計(jì)的讀數(shù)不一定不為零.故D錯(cuò)誤.
故選:AC.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了光電效應(yīng)現(xiàn)象與規(guī)律等基礎(chǔ)知識(shí),比較簡(jiǎn)單,關(guān)鍵掌握這些知識(shí)點(diǎn)的基本概念和基本規(guī)律.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

20.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示,M、N兩點(diǎn)相距為d,則( 。
A.M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)
B.M點(diǎn)電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)
C.正電荷在M點(diǎn)受到的電場(chǎng)力方向由M指向N
D.若E為M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng),則M、N兩點(diǎn)間電勢(shì)差等于E•d

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

1.目前智能手機(jī)普遍采用了電容屏.電容觸摸屏是利用人體的電流感應(yīng)進(jìn)行工作的.當(dāng)手指觸摸電容觸摸屏?xí)r,手指和屏的夾層工作面形成一個(gè)電容器,因?yàn)楣ぷ髅嫔辖佑懈哳l信號(hào),電流通過電容器分別從屏的四個(gè)角上的電極中流出,并且流經(jīng)這四個(gè)電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過對(duì)這四個(gè)電流比例的精確計(jì)算,得出觸摸點(diǎn)的位置.對(duì)于觸摸屏,下列說法正確的是( 。
A.使用絕緣筆,在電容屏上也能進(jìn)行觸控操作
B.手指與屏的接觸面積變大時(shí),電容變小
C.電容觸摸屏只需要觸摸,不需要壓力即能產(chǎn)生位置信號(hào)
D.手指壓力變大時(shí),由于手指與屏的夾層工作面距離變小,電容變大

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

18.下列對(duì)電現(xiàn)象及規(guī)律的認(rèn)識(shí)中,正確的是( 。
A.摩擦起電說明了電荷可以創(chuàng)生
B.點(diǎn)電荷間的靜電力隨它們的距離增大而增大
C.同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引
D.自由電子帶正電,質(zhì)子帶負(fù)電

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

5.某振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率為f0,在周期性驅(qū)動(dòng)力的作用下做受迫振動(dòng),驅(qū)動(dòng)力的頻率為f1.且f1<f0,若驅(qū)動(dòng)力的振幅保持不變,逐漸增大驅(qū)動(dòng)力頻率至f2,且f2>f0,則此程中振動(dòng)系統(tǒng)的振幅如何變化?答:先變大后變小
保持驅(qū)動(dòng)力頻率為f2,振動(dòng)系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定后,其振動(dòng)頻率為f2

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科目:高中物理 來源: 題型:填空題

15.某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量小車從斜面上下滑所受到的阻力大小,實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示,一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處,一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下.圖2是打出的紙帶的一段,已量出各相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)(相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出)的長(zhǎng)度分別為:x1、x2、x3、x4、x5、x6

(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為f,則打下3計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)小車的速度v3=$\frac{{x}_{2}+{x}_{3}}{10}f$,小車下滑的加速度算式為a=$\frac{[({x}_{4}+{x}_{5}+{x}_{6})-({x}_{1}+{x}_{2}+{x}_{3})]{f}^{2}}{225}$(用題中所給的符號(hào)表示).
(2)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,本實(shí)驗(yàn)中只有毫米刻度尺,沒有量角器,為了求出小車在下滑過程中所受的阻力,還需測(cè)量的物理量有小車質(zhì)量m、斜面上任意兩點(diǎn)間距離l及這兩點(diǎn)的高度差h (要用文字及符號(hào)表示).
(3)用加速度a及其他需要測(cè)得的量表示阻力的計(jì)算式為F=mg$\frac{h}{l}$-ma.

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2.如圖所示,豎直墻上A點(diǎn)用AB細(xì)線懸掛一個(gè)光滑小球,小球質(zhì)量為m=3kg,半徑r=0.3m,細(xì)線AB長(zhǎng)L=0.2m,C為接觸點(diǎn),求AB繩和墻在C點(diǎn)對(duì)球的作用力分別為多大?

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19.物塊從光滑曲面上由P點(diǎn)自由滑下,通過粗糙的靜止水平傳送帶以后落到地面上的Q點(diǎn),若傳送帶以一定的速度運(yùn)動(dòng),如圖所示,再把物塊放到P點(diǎn)自由滑下,則( 。
A.若傳送帶逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊可能返回曲面
B.若傳送帶逆時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊將仍然落在Q點(diǎn)
C.若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊可能落在Q點(diǎn)左邊
D.若傳送帶順時(shí)針運(yùn)動(dòng),物塊可能落在Q點(diǎn)右邊

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14.在用單擺測(cè)重力加速度的實(shí)驗(yàn)中為了提高測(cè)量精度,下列那種說法是可取的?( 。
A.在最大位移處啟動(dòng)秒表和結(jié)束記時(shí)
B.用秒表測(cè)30至50次全振動(dòng)的時(shí)間,計(jì)算出平均值
C.用直尺測(cè)量擺線的長(zhǎng)度三次,計(jì)算出平均擺線的長(zhǎng)度
D.在平衡位置啟動(dòng)秒表,并開始記數(shù),當(dāng)擺球第30次經(jīng)過平衡位置時(shí)制動(dòng)秒表,若讀數(shù)為t,T=$\frac{t}{30}$

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