Question

（1）一单色光照到某金属表面时，有光电子从金属表面逸出，下列说法中正确的是：下列描述中正确的是______．
A．只增大入射光的频率，金属逸出功将减小
B．只延长入射光照射时间，光电子的最大初动能将不变
C．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大
D．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间将缩短
E．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多
（2）如图所示，可视为质点的小木块A、B的质量均为m，放在一段粗糙程度相同的水平地面上，木块A、B间夹有一小块炸药（炸药的质量可以忽略不计）．让A、B以初速度v一起从O点滑出，滑行一段距离后到达P点，速度变为v/2，此时炸药爆炸使木块A、B脱离，发现木块B立即停在原位置，木块A继续沿水平方向前进．已知O、P两点间的距离为s，炸药爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能，爆炸时间很短可以忽略不计，求：
（1）木块与水平地面的动摩擦因数μ；
（2）炸药爆炸时释放的化学能．

Answer 1

【答案】分析：（1）根据爱因斯坦光子说进行分析：金属逸出功由金属材料决定，与入射光无关．光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大．只增大入射光的频率，光电子的最大初动能将增大．只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间不变．只增大入射光的强度，单位时间内逸出的光电子数目将增多．
（2）（1）A、B整体从O滑到P过程，滑动摩擦力做功--μ?2mgs，根据动能定理求解动摩擦因数μ；
（2）在P点爆炸，A、B总动量守恒，爆炸时释放的化学能均全部转化为木块的动能，根据动量守恒定律求出爆炸后木块的速度，由能量的转化与守恒求出炸药爆炸时释放的化学能．
解答：解：（1）A、金属逸出功由金属材料决定，与入射光无关．故A错误．
B、C根据爱因斯坦光电效应方程得知，光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，与光照射时间无关．故BC正确．
D、只增大入射光的频率，光电子逸出所经历的时间不变．故D错误．
E、只增大入射光的强度，单位时间内入射的光子的数增加，一个光子被一个电子吸收，则单位时间内逸出的光电子数目将增多．故E正确．
故选BCE
（2）设木块与地面间的动摩擦因数为μ，炸药爆炸释放的化学能为E．
从O滑到P，对A、B，由动能定理得：
-μ?2mgs=?2m-?2m
在P点爆炸，A、B动量守恒：2m=mv
根据能量的转化与守恒：E+?2m=mv²
解得：μ=，E=m．
故答案为：（1）BCE；（2）（1）（2）m．
点评：光电效应是选修3-5部分重点内容，要掌握光电效应的四大规律及光子说理论．对于含有爆炸的过程，往往是动量守恒和能量守恒两大定律的综合应用．