Question

【题目】（1）如图所示是研究光电效应的实验装置，某同学进行了如下操作：

①用频率为ν1的光照射光电管，此时电流表中有电流．调节滑动变阻器，将触头P向________（选填“a”或“b”）端滑动，使微安表示数恰好变为零，记下电压表示数U1．

②用频率为ν2的光照射光电管，重复①中的步骤，记下电压表示数U2．已知电子的电量为e，由上述实验可知，普朗克常量h＝________（用上述已知量和测量量表示）．

（2）如图，光滑水平直轨道上两滑块A、B用橡皮筋连接，A的质量为m．开始时橡皮筋松弛，B静止，给A向左的初速度v0．一段时间后，B与A同向运动发生碰撞并粘在一起．碰撞后的共同速度是碰撞前瞬间A的速度的两倍，也是碰撞前瞬间B的速度的一半．求：

①B的质量；

②碰撞过程中A、B系统机械能的损失．

Answer 1

【答案】（1）①a ② （2）① ②mv

【解析】

试题分析：（1）①根据电路图，结合逸出电子受到电场阻力时，微安表示数才可能为零，因只有K的电势高于A点，即触头P向a端滑动，才能实现微安表示数恰好变为零．

②根据光电效应方程得

Ek1＝hν1－W0＝eU1

Ek2＝hν2－W0＝eU2

联立两式解得：h＝．

（2）①以初速度v0的方向为正方向，设B的质量为mB，A、B碰撞后的共同速度为v，由题意知：碰撞前瞬间A的速度为，碰撞前瞬间B的速度为2v，由动量守恒定律得m＋2mBv＝（m＋mB）v①

由①式得mB＝②

②从开始到碰撞后的全过程，由动量守恒定律得

mv0＝（m＋mB）v③

设碰撞过程A、B系统机械能的损失为ΔE，则

ΔE＝m2＋mB（2v）2－（m＋mB）v2④

联立②③④式得ΔE＝mv