题目内容
【题目】如图所示为光电效应中光电流随入射光的强度、入射光的频率和外加电压变化的图象,在横轴上的截距表示加上反向电压达到一定值时光电流为零,这个电压称为遏止电压Uc,加上正向电压,电压达到一定值时,对于某一频率的光,在光的强度一定的情况下,光电流也趋于一定,这个电流称为饱和光电流,根据图中提供的信息可以判断出,在光电效应中,遏止电压与________有关,与________无关,饱和光电流与________和________有关,与________无关.(填“入射光的频率”、“入射光的强度”或“外加电压”)
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【答案】 入射光的频率 入射光的强度 入射光的频率 入射光的强度 外加电压
【解析】由题图可知,黄光与蓝光的频率不同,遏止电压不同,说明遏止电压与入射光的频率有关,而黄光的强弱不同,但遏止电压相同,说明遏止电压与入射光的强度无关;加上正向电压,电压达到一定值时,对于某一频率的光,在入射光的强度一定的情况下,光电流也趋于一定,说明饱和光电流与外加电压无关,而入射光的频率不同,光强不同,饱和光电流都不同,说明饱和光电流与入射光的频率和强度都有关.
【题型】填空题
【结束】
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【题目】如图所示,半径分别为R=1 m和r=0.5 m的甲、乙两光滑圆轨道置于同一竖直平面内,两轨道之间由一段光滑水平轨道CD相连,在水平轨道CD上一轻弹簧被a、b两小球夹住,现同时由静止释放两小球,重力加速度取g=10 m/s2.
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①如果a、b小球都恰好能够通过各自圆轨道的最高点,求两小球的质量之比;
②如果a、b小球的质量均为0.5 kg,为保证两小球都能够通过各自圆轨道的最高点,求释放两小球前弹簧弹性势能的最小值.
【答案】(1)
(2)![]()
【解析】根据牛顿第二定律得出最高点的速度,根据机械能守恒定律,动量守恒定律列出等式求解;由动量守恒定律知两小球与弹簧分离时速度大小相等,再根据机械能守恒定律求解.
已知a、b小球恰好能通过各自圆轨道的最高点,则它们通过最高点时的速度大小分别为
,
设两小球与弹簧分离时的速度大小分别为
,根据动量守恒定律有
根据机械能守恒定律有,
,
。联立以上各式解得
②若ma=mb=0.5 kg,由动量守恒定律知两小球与弹簧分离时速度大小相等
当a小球恰好能通过最高点时,b小球一定也能通过最高点,a小球通过最高点的速度为
,此时弹簧的弹性势能最小,最小值为![]()