光的粒子性练习.doc
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1、光的粒子性练习1在光电效应实验中,飞飞同学用同一光电管在不同实验条件下得到了三条光电流与电压之间的关系曲线甲光、乙光、丙光,如下图那么可判断出 A甲光的频率大于乙光的频率B乙光的波长大于丙光的波长C乙光对应的截止频率大于丙光的截止频率D甲光对应的光电子最大初动能大于丙光的光电子最大初动能2如下图,电路中所有元件完好,当光照射到光电管上时,灵敏电流计中没有电流通过,可能的原因是 A入射光强度较弱 B入射光波长太长C电源正负极接反 D光照射时间太短3以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在短时间内能吸收到一个光子而从金属外表逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识,用强激光照射金
2、属,由于其光子密度极大,一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子电效应,这已被实验证实。光电效应实验装置示意如图。用频率为的普通光源照射阴极k,没有发生光电效应,换同样频率为的强激光照射阴极k,那么发生了光电效应;此时,假设加上反向电压U,即将阴极k接电源正极,阳极A接电源负极,在kA之间就形成了使光电子减速的电场,逐渐增大U,光电流会逐渐减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U不可能是以下的其中W为逸出功,h为普朗克常量,e为电子电量A B C D4能使某金属产生光电效应的极限频率为0 ,那么以下说法错误的选项是 A当用频率为20的单色光照射该金属时,一定能产生光电子B当用
3、频率为20的单色光照射该金属时,所产生的光电子的动能为h0C当照射光的频率大于0时,假设增大,那么逸出功增大D当照射光的频率大于0时,假设增大一倍,那么光电子的最大初动能也增大一倍5用不同频率的紫外线分别照射钨与锌的外表而产生光电效应,可得到光电子最大初动能Ek随入射光频率v变化的Ekv图象,钨的逸出功是328eV,锌的逸出功是3.34eV,假设将两者的图象分别用实线与虚线画在同一个Ekv图上,那么以下图中正确的选项是 ( )6对光的认识,以下说法中错误的选项是 ( )A.个别光子的行为表现出粒子性,大量光子的行为表现出波动性B.光的波动性是光子本身的一种属性,不是光子之间的相互作用引起的C.
4、光表现出波动性时,就不具有粒子性了;光表现出粒子性时,就不再具有波动性了D.光的波粒二象性应理解为:在某种场合下光的波动性表现得明显,在另外的某种场合下,光的粒子性表现得明显7在演示光电效应实验中,原来不带电的一块锌板与灵敏验电器相连,用弧光灯照射锌板时,验电器的指针就张开一个角度,如下图,那么A验电器的指针带正电B验电器的指针带负电C增大光的强度,逸出的光电子的最大初动能不变D延长光照时间,逸出的光电子的最大初动能变大8关于光电效应,以下说法正确的选项是( )A光电子的最大初动能与入射光的频率成正比B用不可见光照射金属一定比用可见光照射同种金属产生的光电子的初动能大C对同种金属只要入射光强度
5、足够大,就会发生光电效应D光电效应的发生几乎不需要时间积累,只要入射光的波长小于金属的极限波长即可9用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。那么以下表达正确的选项是 A照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大Bb光光子能量比a大C极限频率越大的金属材料逸出功越小D光电管是基于光电效应的光电转换器件,可使光信号转换成电信号10如下图,把一块不带电的锌板接在验电器上,用紫外线灯照射锌板,验电器金属箔张开。以下说法正确的选项是紫外灯锌板验电器A紫外线是不连续的B验电器金属箔带正电C从锌板逸出电子的动能都相等D改用红外灯照射,验电器金属箔一
6、定张开11关于光电效应,以下说法正确的选项是 A从金属外表出来的光电子的最大初动能越大,这种金属的逸出功越小B入射光的光强一定时,频率越高,单位时间内逸出的光电子数就越多C极限频率越大的金属材料逸出功越大D只要光照射的时间足够长,任何金属都能产生光电效应12对爱因斯坦光电效应方程Ek=h-W,下面的理解正确的有( )A只要是用同种频率的光照射同一种金属,那么从金属中逸出的所有光电子都会具有同样的初动能Ek B式中的W表示每个光电子从金属中飞出过程中克制金属中正电荷引力所做的功C逸出功W与极限频率0之间应满足关系式W=h0D光电子的最大初动能与入射光的频率成正比13产生光电效应时,关于光电子的最
7、大初动能Ek,以下说法正确的选项是A对于同种金属,光的频率一定时,Ek与照射光的强度无关B对于同种金属,Ek与照射光的波长成反比C对于同种金属,Ek与光照射的时间成正比D对于同种金属,Ek与照射光的频率成线性关系14如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能EK与入射光频率的关系图象。由图象可知 A该金属的逸出功等于E-h0B该金属的逸出功等于h0C入射光的频率为20时,产生的光电子的最大初动能为h0D当入射光的频率大于0时,假设增大一倍,那么光电子的最大初动能也增大一倍15用如下图的装置研究光电效应现象, 当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时, 电流表G的读数为0.2mA. 移
8、动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于0.7V时,电流表读数为0. 那么 B电键k断开后,没有电流流过电流表G D改用能量为1.5eV的光子照射,电流表G也有电流,但电流较小16某同学采用如下图的实验装置来研究光电效应现象当用某单色光照射光电管的阴极K时,会发生光电效应现象闭合开关S,在阳极A与阴极K之间加上反向电压,通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压,直至电流计中电流恰为零,此时电压表的电压值U称为反向遏止电压,根据反向遏止电压,可以计算光电子的最大初动能Ekm现分别用频率为1、2的单色光照射阴极,测量的反向遏止电压分别为U1与U2,设电子质量为m,电荷量为e,那么用频率为1的单色光照
9、射阴极时光电子的最大初速度为 ,用上述符号表示普朗克常量 17在光电效应实验中,某金属的截止频率相应的波长为0,该金属的逸出功为 假设用波长为0的单色光做该实验,那么其遏止电压为 电子的电荷量、真空中的光速与普朗克常量分别为e、c与h18图示是某金属发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率 的关系图象,可知该金属的逸出功为 假设入射光的频率为20,那么产生的光电子最大初动能为 普朗克常量为h19用甲、乙两种光做光电效应实验,发现光电流与电压的关系如下图,由图可知,两种光的频率甲 乙填“或“=, 选填“甲或“乙光的强度大。普朗克常量为,被照射金属的逸出功为,那么甲光对应的遏止电压为 。频
10、率用,元电荷用e表示甲UIO乙UC20如图1所示的装置研究光电效应现象,当用光子能量为5eV的光照射到光电管上时,测得电流计上的示数随电压变化的图象如图2所示那么光电子的最大初动能为 J,金属的逸出功为 J21铝的逸出功Wo=6.721019J,现将波长=200nm的光照射铝的外表求:光电子的最大初动能普朗克常量h=6.631034Js假设射出的具有最大初动能的光电子与一静止的电子发生正碰,那么碰撞中两电子电势能增加的最大值是多少?22从1907年起,美国物理学家密立根开场以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量。他通过如下图的实验装置测量某金属的遏止电压Uc与入射光频率,作出Uc的图像,由
11、此算出普朗克常量h,并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比拟,以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性。图中频率1、2,遏止电压Uc1、Uc2及电子的电荷量e均为,求:(1)普朗克常量h;(2)该金属的截止频率0。第 12 页参考答案1B【解析】试题分析:根据,入射光的频率越高,对应的截止电压U截越大甲光、乙光的截止电压相等,所以甲光、乙光的频率相等;故A错误丙光的截止电压大于乙光的截止电压,所以丙光的频率大于乙光的频率,那么乙光的波长大于丙光的波长;故B正确同一金属,截止频率是一样的,故C错误丙光的截止电压大于甲光的截止电压,所以甲光对应的光电子最大初动能小于于丙光的光电子最大初动能故D错误应选B.考
12、点:光电效应【名师点睛】此题是对光电效应规律的考察;解决此题的关键掌握截止电压、截止频率,以及理解光电效应方程,并能理解I-U图线的物理意义;此题是中等题, 意在考察学生对根本规律的理解能力.2BC【解析】试题分析:当入射光波长小于金属的极限波长时,金属能产生光电效应当光电管上加上反向电压时,灵敏电流计中可能没有电流通过解:A、光电管能否产生光电效应与入射光的强度没有关系故A错误B、假设入射光波长太长,大于金属的极限波长时,金属不能产生光电效应,灵敏电流计中没有电流通过故B正确C、电源正负极接反时,光电管加上反向电压,光电子做减速运动,可能不能到达阳极,电路中不能形成电流故C正确D、光电管能否
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