11．某光電管的陰極為金屬鉀制成的，它的逸出功為2.21eV，如圖是氫原子的能級(jí)圖，一群處于n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，輻射的光照射到該光電管的陰極上．求：
（1）這束光中能使金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)的光譜線條數(shù)是多少？
（2）處于基態(tài)的某個(gè)氫原子若用某個(gè)電子碰撞使其電離，則電子的最小動(dòng)能是多少？

分析 （1）由能級(jí)公式可得出從n能級(jí)發(fā)生躍遷的總條數(shù)及各種躍遷中所放出的光子能量，當(dāng)光子能量高出鉀的逸出功時(shí)會(huì)發(fā)生光電效應(yīng)．
（2）使氫原子的電子電離的最小能量值等于其基態(tài)能量值的絕對(duì)值．

解答 解：（1）第四能級(jí)的氫原子可以放出6條光譜線，其放出的光子能量分別為：
E43=-0.85-（-1.51）=0.66eV；
E42=-0.85-（-3.40）=2.55eV；
E41=-0.85-（-13.6）=12.75eV；
E32=-1.51-（-3.40）=1.89eV；
E31=-1.51-（-13.6eV）=12.09eV；
E21=-3.40-（-13.6）=10.20eV；
故大于2.21eV的光譜線有4條；
（2）使氫原子的電子電離的最小能量值是使氫原子的能量值至少大于等于0，所以需要吸收的能量值最小為13.6eV，所以處于基態(tài)的某個(gè)氫原子若用某個(gè)電子碰撞使其電離，則電子的最小動(dòng)能是13.6eV．
答：（1）這束光中能使金屬鉀發(fā)生光電效應(yīng)的光譜線條數(shù)是4條；
（2）處于基態(tài)的某個(gè)氫原子若用某個(gè)電子碰撞使其電離，則電子的最小動(dòng)能是13.6eV．

點(diǎn)評(píng) 本題中躍遷放出的光子能量若從m向n躍遷，則hγ=Em-En，由光電效應(yīng)方程可知只有光子能量大于逸出功，才會(huì)使金屬發(fā)生光電效應(yīng)．

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

1．如圖所示，小華用與水平方向成θ角的輕繩拉質(zhì)量為m的木箱，木箱沿水平地面勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)繩中拉力為F，則木箱所受摩擦力的大小為（g為當(dāng)?shù)刂亓铀俣龋ā　。?table class="qanwser">A．mgB．FcosθC．FsinθD．F

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．《曹沖稱象》是家喻戶曉的典故，“置象大船之上，而刻其水痕所至，稱物以載之，則�？芍樱彼确从吵錾倌瓴軟_的機(jī)智，同時(shí)也體現(xiàn)出重要的物理思想方法，下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與曹沖的方法相同的是（　�。�
A．建立“質(zhì)點(diǎn)”的概念B．建立“合力與分力”的概念
C．建立“瞬時(shí)速度”的概念D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．下列說(shuō)法中正確是（　�。�
A．聲波是橫波
B．機(jī)械波可以在真空中傳播
C．光的干涉和衍射現(xiàn)象表明了光具有波動(dòng)性
D．質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，其速度增大，加速度一定減小
E．當(dāng)驅(qū)動(dòng)力頻率等于振動(dòng)系統(tǒng)的固有頻率時(shí)，振動(dòng)系統(tǒng)的振幅最大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，匝數(shù)為n=50的矩形線圈，繞轉(zhuǎn)軸OO′垂直于勻強(qiáng)磁場(chǎng)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，每匝線圈長(zhǎng)為L(zhǎng)=25m，寬為d=20cm，線圈每分鐘轉(zhuǎn)動(dòng)1500轉(zhuǎn)，在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，從線圈平面經(jīng)過(guò)圖示位置時(shí)開始計(jì)時(shí)，若每匝線圈本身電阻r=0.02Ω，外接一只阻值為13Ω的用電器，求：
（1）寫出交流感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e的瞬時(shí)值表達(dá)式；
（2）寫出交流感應(yīng)電流i的瞬時(shí)值表達(dá)式；
（3）該交變電動(dòng)勢(shì)的有效值是多大，電流的有效值是多大，轉(zhuǎn)動(dòng)一周期內(nèi)發(fā)熱多少？
（4）若線圈轉(zhuǎn)過(guò)$\frac{π}{4}$過(guò)程中，通過(guò)線圈的電荷量是多少？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

2．如圖所示，在動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2的水平面上有一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小球，小球分別于水平彈簧與豎直方向成θ=45°角的不可伸長(zhǎng)的輕繩一端相連，此時(shí)小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，且水平面對(duì)小球的彈力恰好為零，在剪斷輕繩的瞬間（g取10m/s2），下列說(shuō)法中正確的是（　�。�
A．小球受到地面的彈力仍為零
B．小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a=8m/s2
C．小球立即向左運(yùn)動(dòng)，且a=10m/s2
D．若剪斷的是彈簧，則剪斷瞬間小球所受滑動(dòng)摩擦力的大小為2N

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖所示是某一磁場(chǎng)部分磁感線的分布示意圖，P、Q是其中一條磁感線上的兩點(diǎn)，關(guān)于這兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列判斷正確的是（　　）
A．P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比Q點(diǎn)的大
B．P點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度比Q點(diǎn)的小
C．P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等
D．無(wú)法比較P、Q兩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

6．下列關(guān)于處于平衡狀態(tài)的物體的說(shuō)法，正確的是（　�。�
A．物體一定不受力的作用B．物體一定做勻速運(yùn)動(dòng)
C．物體一定沒(méi)有加速度D．物體一定保持靜止

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

7．如圖，一固定斜面上兩個(gè)質(zhì)量相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B之間的接觸面光滑．已知A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是B與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)的3倍，斜面傾角為α，B與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是（　�。�
A．$\frac{2}{3}$tanαB．$\frac{2}{3}$cotαC．$\frac{1}{2}$tanαD．$\frac{1}{2}$cotα

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