【題目】可利用如圖l所示的電路研究光電效應(yīng)中電子的發(fā)射情況與光照的強(qiáng)弱、光的頻率等物理量間的關(guān)系.K、A是密封在真空玻璃管中的兩個(gè)電極，K受到光照時(shí)能夠發(fā)射電子.K與A之間的電壓大小可以調(diào)整，電源的正負(fù)極也可以對(duì)調(diào).

(1)a.電源按圖1所示的方式連接，且將滑動(dòng)變阻器中的滑片置于中央位置附近。試判斷：光電管中從K發(fā)射出的電子由K向A的運(yùn)動(dòng)是加速運(yùn)動(dòng)還是減速運(yùn)動(dòng)?

b.現(xiàn)有一電子從K極板逸出，初動(dòng)能忽略不計(jì)，已知電子的電量為e，電子經(jīng)電壓U加速后到達(dá)A極板.求電子到達(dá)A極板時(shí)的動(dòng)能Ek.

(2)在圖l裝置中，通過改變電源的正、負(fù)極，以及移動(dòng)變阻器的滑片，可以獲得電流表示數(shù)，與電壓表示數(shù)U之間的關(guān)系，如圖2所示，圖中UC叫遏止電壓.實(shí)驗(yàn)表明，對(duì)于一定頻率的光，無(wú)論光的強(qiáng)弱如何， 遏止電壓都是一樣的。請(qǐng)寫出光電效應(yīng)方程，并對(duì)“一定頻率的光，無(wú)論光的強(qiáng)弱如何，遏止電壓都是一樣的”做出解釋.

(3)美國(guó)物理學(xué)家密立根為了檢驗(yàn)愛因斯坦光電效應(yīng)方程的正確性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并測(cè)量了某金屬的遏止電壓UC與入射光的頻率.根據(jù)他的方法獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成如圖 3所示的圖線。已知電子的電量e=1.6×l0-19C,求普朗克常量h.（將運(yùn)算結(jié)果保留l位有效數(shù)字.）

【答案】（1）a.加速運(yùn)動(dòng)；b. ；（2）；（3）

【解析】

(1)a.根據(jù)電源的正負(fù)極和電路可知A極板的電勢(shì)高于K極板，則光電子可加速運(yùn)動(dòng)；

b.電子由初速度為零加速，由動(dòng)能定理得：

(2)愛因斯坦光電效應(yīng)方程

遏止電壓對(duì)應(yīng)為具有最大初動(dòng)能的光電子由K極板運(yùn)動(dòng)到A極板動(dòng)能減為0，

根據(jù)動(dòng)能定理有：

聯(lián)立以上各式得:

可見，對(duì)于確定的金屬來(lái)說，一定頻率的光，無(wú)論光的強(qiáng)弱如何，遏止電壓都是一樣的.

(3)斜率為普朗克常量與元電荷常量之比，由圖像求得斜率：

得普朗克常量：

代入數(shù)據(jù)得：

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：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy第一、四象限存在正方形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域 ACDF，原點(diǎn)O位于AC邊中點(diǎn)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直平面向里。帶電粒子以速度v0從O點(diǎn)沿x軸正方向射入磁場(chǎng)。不計(jì)粒子的重力。

（1）若正方形邊長(zhǎng)為l，粒子恰從AF邊中點(diǎn)射出，求粒子的比荷；

（2）設(shè)粒子從DF邊某處飛出磁場(chǎng)，且速度方向相對(duì)入射方向偏轉(zhuǎn)角。若將磁場(chǎng)換成沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，粒子也從DF邊上射出時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角仍為，求此電場(chǎng)強(qiáng)度的大小。

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中AO是∠xOy的角平分線，x軸上方存在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，下方存在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等．一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的質(zhì)點(diǎn)從OA上的M點(diǎn)由靜止釋放，質(zhì)點(diǎn)恰能沿AO運(yùn)動(dòng)而通過O點(diǎn)，經(jīng)偏轉(zhuǎn)后從x軸上的C點(diǎn)進(jìn)入第一象限內(nèi)并擊中AO上的D點(diǎn)(C，D均未畫出)．已知OD＝OM，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B＝ (T)，重力加速度為g＝10 m/s2.求：

(1)兩勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大�。�

(2)OM的長(zhǎng)度L；

(3)質(zhì)點(diǎn)從M點(diǎn)出發(fā)到擊中D點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間t.

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，一質(zhì)量m＝0.75 kg的小球在距地面高h＝10 m 處由靜止釋放，落到地面后反彈，碰撞時(shí)無(wú)能量損失．若小球運(yùn)動(dòng)過程中受到的空氣阻力f大小恒為2.5 N，取g＝10 m/s2.求：

(1)小球與地面第一次碰撞后向上運(yùn)動(dòng)的最大高度；

(2)小球從靜止開始運(yùn)動(dòng)到與地面發(fā)生第五次碰撞時(shí)通過的總路程．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】隨著科幻電影《流浪地球》的熱映，“引力彈弓效應(yīng)”進(jìn)入了公眾的視野�！耙椆�(yīng)”是指在太空運(yùn)動(dòng)的探測(cè)器，借助行星的引力來(lái)改變自己的速度。為了分析這個(gè)過程，可以提出以下兩種模式：探測(cè)器分別從行星運(yùn)動(dòng)的反方向或同方向接近行星，分別因相互作用改變了速度。如圖所示，以太陽(yáng)為參考系，設(shè)行星運(yùn)動(dòng)的速度為，探測(cè)器的初速度大小為v0，在圖示的兩種情況下，探測(cè)器在遠(yuǎn)離行星后速度大小分別為v1和v2.探測(cè)器和行星雖然沒有發(fā)生直接的碰撞，但是在行星的運(yùn)動(dòng)方向上，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以與兩個(gè)質(zhì)量不同的鋼球在同一條直線上發(fā)生的彈性碰撞規(guī)律作類比。那么下列判斷中正確的是

A. v1> v0B. v1= v0C. v2> v0D. v2=v0

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，水平放置的兩條光滑軌道上有兩根金屬棒，其中金屬棒PQ固定不動(dòng)，金屬棒MN可自由移動(dòng)，下列說法正確的是(　 　)

A. 當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，PQ受到的磁場(chǎng)力水平向左

B. 當(dāng)MN在外力的作用下向左減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，PQ受到的磁場(chǎng)力水平向左

C. 當(dāng)MN在外力的作用下向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，N端電勢(shì)高于M端，Q端電勢(shì)高于P端

D. 當(dāng)MN在外力的作用下向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，N端電勢(shì)高于M端，Q端電勢(shì)高于P端

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】回旋加速器是用來(lái)加速帶電粒子的裝置，如圖所示。它的核心部分是兩個(gè)D形金屬盒，兩盒相距很近，a、b接在電壓為U、周期為T的交流電源上。兩盒間的窄縫中形成勻強(qiáng)電場(chǎng)，兩盒放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于盒底面。帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，通過兩盒間的窄縫時(shí)被加速，直到達(dá)到最大圓周半徑時(shí)通過特殊裝置被引出。設(shè)D形盒的半徑為R，現(xiàn)將垂直于D形盒的磁場(chǎng)感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)節(jié)為，剛好可以對(duì)氚核進(jìn)行加速，氚核所能獲得的最大能量為，以后保持交流電源的周期T不變。已知氚核和粒子的質(zhì)量之比為3：4，電荷量之比為1：2。下列說法正確的是

A. 若只增大交變電壓U，則氚核在回旋加速器中運(yùn)行的時(shí)間不會(huì)發(fā)生變化

B. 若用該裝置加速粒子，應(yīng)將磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小調(diào)整為

C. 將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整后對(duì)粒子進(jìn)行加速，粒子在加速器中獲得的最大能量為

D. 將磁感應(yīng)強(qiáng)度調(diào)整后對(duì)粒子進(jìn)行加速，粒子在加速器中加速的次數(shù)大于氚核的次數(shù)

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示，質(zhì)量相同的三顆衛(wèi)星a、b、c繞地球逆時(shí)針做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。其中a為遙感衛(wèi)星“珞珈一號(hào)”，在半徑為R的圓軌道運(yùn)行，經(jīng)過時(shí)間t，轉(zhuǎn)過的角度為；b、c為地球的同步衛(wèi)星，某時(shí)刻a、b恰好相距最近。己知地球自轉(zhuǎn)的角速度為，萬(wàn)有引力常量為G，則

A. 地球質(zhì)量為

B. 衛(wèi)星a的機(jī)械能小于衛(wèi)星b的機(jī)械能

C. 若要衛(wèi)星c與b實(shí)現(xiàn)對(duì)接，可讓衛(wèi)星C加速

D. 衛(wèi)星a和b下次相距最近還需時(shí)間為

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】（4分）如圖是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖。電流表滿偏電流0.5mA、內(nèi)阻10Ω；電池電動(dòng)勢(shì)1.5V、內(nèi)阻1Ω；變阻器阻值0-5000Ω。

（1）該歐姆表的刻度值是按電池電動(dòng)勢(shì)為1.5V刻度的，當(dāng)電池的電動(dòng)勢(shì)下降到1.45V、內(nèi)阻增大到4Ω時(shí)仍可調(diào)零。調(diào)零后阻值將變_________（選填“大”或“小”）；若測(cè)得某電阻阻值為300Ω，則這個(gè)電阻的真實(shí)值是________Ω

（2）該歐姆表?yè)Q了一個(gè)電動(dòng)勢(shì)為1.5V，內(nèi)阻為10Ω的電池，調(diào)零后測(cè)量某電阻的阻值，其測(cè)量結(jié)果___________（選填“偏大”或“偏小”或“準(zhǔn)確”）

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