题目内容
（1）人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律．请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律？已知锌的逸出功为3.34eV，用某单色紫外线照射锌板时，逸出光电子的最大速度为106m/s，求该紫外线的波长λ（电子质量me=9.11×10-31kg，普朗克常量h=6.63×10-34J?s，1eV=1.60×10-19J）
（2）风力发电是一种环保的电能获取方式．图为某风力发电站外观图．设计每台风力发电机的功率为40kW．实验
测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29kg/m3，当地水平风速约为10m/s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？
（2）风力发电是一种环保的电能获取方式．图为某风力发电站外观图．设计每台风力发电机的功率为40kW．实验
测得风的动能转化为电能的效率约为20%，空气的密度是1.29kg/m3，当地水平风速约为10m/s，问风力发电机的叶片长度约为多少才能满足设计要求？分析：明确爱因斯坦的光子说的内容和正确应用光电效应方程即可解决（1）题；解决（2）题的关键是建立正确的模型，即风的动能转换为电能．
解答：解：（1）爱因斯坦提出的光子说很好的解释了光电效应现象．
由爱因斯坦光电效应方程：EK=hv-W0 ①
光速、波长、频率之间关系：c=λv ②
联立①②得紫外线的波长为：
λ=
=
=3.23×10-7m．
（2）风力发电过程是利用风的动能转化为电能；设发电机的叶片长度为r，则单位时间内吹过叶片的风的体积为：V=vπr2
则单位时间内风的动能为：EK=
mv2=
ρv3πr2 ①P=20%EK ②
联立①②得风力发电机的叶片长度为：r=10m．
由爱因斯坦光电效应方程：EK=hv-W0 ①
光速、波长、频率之间关系：c=λv ②
联立①②得紫外线的波长为：
λ=
| hc | ||||
W0+
|
| 6.63× 10-34 ×3×108 |
| 3.34×1.6×10-19+0.5×9.11×10-31×(106)2 |
（2）风力发电过程是利用风的动能转化为电能；设发电机的叶片长度为r，则单位时间内吹过叶片的风的体积为：V=vπr2
则单位时间内风的动能为：EK=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
联立①②得风力发电机的叶片长度为：r=10m．
点评：本题考察了光子说、光电效应方程、能量守恒定律，比较简单，但是在运算中容易出错．
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