题目内容
【题目】如图甲所示为研究光电效应的电路图,当用一定频率的光照射金属阴极K时,通过调节光电管两端电压U,测量对应的光电流强度I,并绘制了如图乙所示的I﹣U图象。已知电子所带电荷量为e,图象中遏止电压Uc、饱和光电流Im及入射光的频率ν、普朗克常量h均为已知量。下列说法正确的是( )
A.阴极金属的逸出功为hν+│eUc│
B.阴极逸出电子的最大初动能为eUc
C.若仅增大入射光的频率ν,则光电子的最大初动能的数值也随之增大
D.若仅增大入射光的强度,则光电子的最大初动能的数值也随之增大
E.当用波长大于的光照射阴极K时,一定不能产生光电流
F.当用频率小于ν的光照射阴极K时,一定不能产生光电流
【答案】BC
【解析】
AB.光电子在电场中做减速运动,根据动能定理得
则得光电子的最大初动能为
根据爱因斯坦光电效应方程得,那么阴极金属的逸出功为
故A错误,B正确;
CD.根据爱因斯坦光电效应方程可知,若仅增大入射光的频率ν,则光电子的最大初动能的数值也随之增大,且光电子的最大初动能与光照强度无关,故C正确,D错误;
EF.波长大于的光即频率小于,但不一定小于金属的极限频率,故不一定不能产生光电流,故EF错误。
故选BC。
【题目】某同学在“利用单摆测量重力加速度”的实验中,采用图1所示的实验装置。
(1)为提高实验精度,组装单摆时,在下列器材中,应该选用___;(用器材前的字母表示)
A.长度为30cm左右的细线
B.长度为1m左右的细线
C.直径为1.0cm的塑料球
D.直径为1.0cm的实心钢球
(2)下表是某同学记录的5组实验数据,并做了部分计算处理。
组次 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
摆长L/cm | 70.00 | 80.00 | 90.00 | 100.00 | 110.00 |
50次全振动时间t/s | 84.0 | 90.0 | 95.5 | 100.0 | 105.0 |
振动周期T/s | 1.68 | 1.80 | 1.91 | 2.10 | |
重力加速度g/(m·s-2) | 9.79 | 9.74 | 9.73 | 9.85 |
请计算出第4组实验中的T=______s,g=______m/s2,(结果保留3位有效数字)
(3)为了减小实验误差,他决定用图象法处理数据,利用上表数据作出T2-L图象如图所示。计算出图线的斜率为k,则重力加速度测量值的表达式为g=________。
(4)某研学小组利用单摆制作了一种测量微小时间差的装置,它由两个摆长有微小差别的单摆构成,两个单摆的悬挂点位于同一高度的前后两个不同点,使得两单摆摆动平面前后相互平行。具体操作如下:首先测得两单摆完成50次全振动的时间分别为50.00s和49.00s,然后把两摆球向右拉至相同的摆角处(小于5°),事件1发生时立刻释放长摆摆球,事件2发生时立刻释放短摆摆球,测得短摆经过8全振动后,两摆恰好第一次同时同方向通过某位置,由此可得出事件1到事件2的微小时间差Δt=________s。为了提高该装置对时间差的分辨能力,你认为可以做出的改进是什么?____(至少说一种)