题目内容
（2009?宁夏）[物理-选修3-5]（1）关于光电效应，下列说法正确的是
A
A
（填入选项前的字母，有填错的不得分）A．极限频率越大的金属材料逸出功越大
B．只要光照射的时间足够长，任何金属都能产生光电效应
C．从金属表面出来的光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出逸出功越小
D．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
（2）两个质量分别为M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上．A和B的倾斜面都是光滑曲面，曲面下端与水平相切，如图所示．一质量为m的物体块位于劈A的倾斜面上，距水平面的高度为h．物块从静止开始滑下，然后又滑上劈B．求物块在B上能够达到的是大高度．
分析：（1）金属材料逸出功W=hγc，与极限频率成正比．发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，根据光电效应方程可知最大初动能与入射光频率的关系．
（2）物块从A上下滑过程中，物块与A组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒，根据两大守恒定律求出物块滑离A后速度的大小．物块滑上B的过程中，当两个物体的速度相同时，物块在B上上升到最大高度，由物块和B组成的系统机械能守恒，水平方向动量也守恒，即可求得物块在B上能够达到的最大高度．
（2）物块从A上下滑过程中，物块与A组成的系统机械能守恒，水平方向动量守恒，根据两大守恒定律求出物块滑离A后速度的大小．物块滑上B的过程中，当两个物体的速度相同时，物块在B上上升到最大高度，由物块和B组成的系统机械能守恒，水平方向动量也守恒，即可求得物块在B上能够达到的最大高度．
解答：解：（1）A、根据W=hγc知，极限频率越大的金属材料逸出功越大．故A正确．
B、发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与入射光照射的时间无关．故B错误．
C、根据光电效应方程Ek=hγ-W知，光电子的最大初动能与入射光的频率和逸出功两个因素有关，光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出逸出功不一定越小，也可能是因为入射光的频率高的缘故．故C错误．
D、光的强度影响的是单位时间发出光电子数目，与入射光的强度无关．故D错误．
故选A
（2）设物块到达劈A的底端时，物块和A的速度大小分别为v和V，由机械能守恒和动量守恒得
mgh=
mv2+
M1V2 ①
M1V-mv=0 ②
解得，v=
设物块在劈B上达到的最大高度为H，此时物块和B的共同速度大小为V'，对物块与B组成的系统，由机械能守恒和水平方向动量守恒得
mgH+
(M2+m)V′2=
mv2 ③
mv=（M2+m）V'④
联立得 H=
故答案为：（1）A
（2）物块在B上能够达到的是大高度为
．
B、发生光电效应的条件是入射光的频率大于极限频率，与入射光照射的时间无关．故B错误．
C、根据光电效应方程Ek=hγ-W知，光电子的最大初动能与入射光的频率和逸出功两个因素有关，光电子的最大初动能越大，这种金属的逸出逸出功不一定越小，也可能是因为入射光的频率高的缘故．故C错误．
D、光的强度影响的是单位时间发出光电子数目，与入射光的强度无关．故D错误．
故选A
（2）设物块到达劈A的底端时，物块和A的速度大小分别为v和V，由机械能守恒和动量守恒得
mgh=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
M1V-mv=0 ②
解得，v=
|
设物块在劈B上达到的最大高度为H，此时物块和B的共同速度大小为V'，对物块与B组成的系统，由机械能守恒和水平方向动量守恒得
mgH+
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
mv=（M2+m）V'④
联立得 H=
| M1M2h |
| (M1+m)(M2+m) |
故答案为：（1）A
（2）物块在B上能够达到的是大高度为
| M1M2h |
| (M1+m)(M2+m) |
点评：第1题关键要掌握光电效应的规律．第2题首先要分析物体的运动过程，确定研究对象，第一个过程以物块与A为研究对象，第二过程以物块与A为研究对象；其次根据系统的机械能守恒和水平方向动量守恒，就很容易解答．
练习册系列答案
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