14．波長(zhǎng)λ=5×10-7m的光束照在光電管的陰極上，光斑的直徑為d=0.1mm，陰極材料的逸出功W=2eV，陽(yáng)極離陰極的距離l=30mm，陽(yáng)極上的加速電壓U=4kV，求陽(yáng)極上光電子斑點(diǎn)的直徑（陰極是平面型的且平行于陽(yáng)極）．

分析 根據(jù)光電效應(yīng)方程，結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)學(xué)公式及牛頓第二定律，即可求解．

解答 解：在光的作用下電子從陰極飛出，其速度為各個(gè)方向，電子從陰極上光斑邊緣飛出去，其速度方向平行陰極面和陽(yáng)極面，則：$h\frac{c}{λ}-W=\frac{1}{2}mυ_0^2$，
得　　${υ_0}={[\frac{2}{m}（\frac{hc}{λ}-W）]^{1/2}}$
電子朝陽(yáng)極方向作勻加速運(yùn)動(dòng)，通過(guò)從陰極到陽(yáng)極這段距離所需要的時(shí)間為：$t=\sqrt{\frac{2l}{a}}$，
電子運(yùn)動(dòng)的加速度為：$a=\frac{eU}{ml}$，
由此得　　$t=\sqrt{\frac{2m}{eU}l}$
在這段時(shí)間內(nèi)電子沿著陽(yáng)極表面的位移為：△d=υ0t，
因而，在陽(yáng)極上斑點(diǎn)的直徑為：$D=d+2△d=d+4l{（\frac{{\frac{hc}{λ}-W}}{eU}）^{1/2}}=1.42（mm）$
答：陽(yáng)極上光電子斑點(diǎn)的直徑1.42mm．

點(diǎn)評(píng) 考查光電效應(yīng)方程的應(yīng)用，掌握運(yùn)動(dòng)學(xué)公式與牛頓第二定律的內(nèi)容，同時(shí)注意正確的運(yùn)算．

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：選擇題

4．如圖所示，兩根細(xì)線拴著兩個(gè)質(zhì)量相等的小球A、B，上下兩根細(xì)線中的拉力分別是TA、TB，現(xiàn)在使A、B帶同種電荷，此時(shí)上下細(xì)線受力分別為T(mén)1、T2，則（　　）
A．T1＞TA  T2=TBB．T1=TA  T2＞TBC．T1＜TA  T2＞TBD．T1＞TA  T2＜TB

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

5．某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室中測(cè)量某汽車(chē)電熱器的電功率，此電熱器的銘牌上標(biāo)有“12V，6W”字樣，實(shí)驗(yàn)室備有下列器材：
A．輸出電壓為16V的學(xué)生電源
B．量程為0～3A的電流表，內(nèi)阻約0.1Ω
C．量程為0～0.6A的電流表，內(nèi)阻約0.5Ω
D．量程為0～3V的電壓表，內(nèi)阻約3kΩ
E．量程為0～15V的電壓表，內(nèi)阻約15kΩ
F．0～10Ω，0.5A的滑動(dòng)變阻器
G．0～10Ω，2A的滑動(dòng)變阻器
H．導(dǎo)線，開(kāi)關(guān)
（1）合理的實(shí)驗(yàn)器材選擇為：電流表選C，電壓表選E，滑動(dòng)變阻器選G．（填寫(xiě)器材前面的字母）
（2）實(shí)驗(yàn)電路中的測(cè)量電路應(yīng)采用電流表的外接（選填內(nèi)接或外接）法．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

2．如圖是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚�(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，從圖中的數(shù)據(jù)（單位是cm）可得C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是0.10m/sm/s；物體加速度0.20m/s2m/s2；A、B兩點(diǎn)間距S=0.70cm；（計(jì)算結(jié)果保留二位有效數(shù)字）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：選擇題

9．如圖a所示，小物體從豎直彈簧上方離地高h(yuǎn)1處由靜止釋放，其動(dòng)能Ek與離地高度h的關(guān)系如圖b所示．其中高度從h1下降到h2，圖象為直線，其余部分為曲線，h3對(duì)應(yīng)圖象的最高點(diǎn)，輕彈簧勁度系數(shù)為k，小物體質(zhì)量為m，重力加速度為g．以下說(shuō)法正確的是（　�。�
A．小物體下降至高度h3時(shí)，彈簧形變量為0
B．小物體下落至高度h5時(shí)，加速度為0
C．小物體從高度h2下降到h4，彈簧的彈性勢(shì)能增加了$\frac{{2{m^2}{g^2}}}{k}$
D．小物體從高度h1下降到h5，彈簧的最大彈性勢(shì)能為2mg（h1-h5）

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

19．如圖，在固定斜面上的一物塊受到一外力F的作用，F(xiàn)平行于斜面向上．若要物塊在斜面上保持靜止，F(xiàn)的取值應(yīng)有一定范圍，已知其最大值和最小值分別為F1和F2（F2＞0）．則（　�。�
A．當(dāng)拉力為F1時(shí)，物塊受到沿斜面向下的靜摩擦力
B．當(dāng)拉力為F2時(shí)，物塊受到沿斜面向上的靜摩擦力
C．可求出物塊對(duì)斜面的正壓力
D．可求出斜面的傾角

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：解答題

6．在做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了能夠較準(zhǔn)確地測(cè)出加速度，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：ABCDFG
A．把附有滑輪的長(zhǎng)木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，并使滑輪伸出桌面
B．把打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長(zhǎng)木板上沒(méi)有滑輪的一端，連接好電路
C．再把一條細(xì)繩拴在小車(chē)上，細(xì)繩跨過(guò)滑輪，下邊掛上合適的鉤碼，每次必須由靜止釋放小車(chē)
D．把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，并把它的一端固定在小車(chē)的后面
E．把小車(chē)停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器處，接通直流電源后，放開(kāi)小車(chē)，讓小車(chē)拖著紙帶運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器就在紙帶上打下一系列的點(diǎn)，隨后立即關(guān)閉電源，換上新紙帶，重復(fù)三次
F．從三條紙帶中選擇一條比較理想的紙帶，舍掉開(kāi)頭比較密集的點(diǎn)，在后邊便于測(cè)量的地方找一個(gè)開(kāi)始點(diǎn)，并把每打五個(gè)點(diǎn)的時(shí)間作為時(shí)間單位．在選好的開(kāi)始點(diǎn)下面記作0，往后第六個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)1，依此標(biāo)出計(jì)數(shù)點(diǎn)2、3、4、5、6，并測(cè)算出相鄰兩點(diǎn)間的距離
G．根據(jù)公式a1=$\frac{（{x}_{4}-{x}_{1}）}{3{T}^{2}}$，a2=$\frac{（{x}_{5}-{x}_{2}）}{3{T}^{2}}$，a3=$\frac{（{x}_{6}-{x}_{3}）}{3{T}^{2}}$及$\overline{a}$=$\frac{（{a}_{1}+{a}_{2}+{a}_{3}）}{3}$，求出$\overline{a}$．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：填空題

3．一輛汽車(chē)在一條直線上行駛，第1s內(nèi)通過(guò)5m，第2s內(nèi)通過(guò)15m，第3s內(nèi)通過(guò)20m，第4s內(nèi)通過(guò)16m．則全部時(shí)間內(nèi)的平均速度是14m/s．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：多選題

5．下列各組物理量中，都是矢量的是（　�。�
A．位移、時(shí)間B．速度、加速度C．加速度、位移D．路程、位移

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