从1907年起.美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量．他通过如图所示的实验装置探究某金属的遏止电压Uc与入射光频率ν之间的关系.作出Uc-ν的图象.由此算出普朗克常量h.并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较.以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性．图中频率ν0.ν1.遏止电压Uc1及电子的电荷量e均为已知.则:(1)该金属的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

12．

从1907年起，美国物理学家密立根开始以精湛的技术测量光电效应中几个重要的物理量．他通过如图所示的实验装置探究某金属的遏止电压U_c与入射光频率ν之间的关系，作出U_c-ν的图象，由此算出普朗克常量h，并与普朗克根据黑体辐射测出的h相比较，以检验爱因斯坦光电效应方程的正确性．图中频率ν₀、ν₁，遏止电压U_c1及电子的电荷量e均为已知，则：
（1）该金属的截止频率为v₀；
（2）普朗克常量h=$\frac{e{U}_{c1}}{{v}_{1}-{v}_{0}}$；
（3）频率为ν₁的光子的动量大小p=$\frac{e{{v}_{1}U}_{c1}}{c（{v}_{1}-{v}_{0}）}$．

分析根据U_c-ν的图象得出金属的截止频率；通过光电效应方程，结合遏止电压与最大初动能的关系得出U_c-ν的关系式，根据图线的斜率求出普朗克常量h．根据德布罗意波长公式求出光子的动量．

解答解：（1）当入射光的频率为v₀时，遏止电压为0，可知金属的截止频率为v₀；
（2）根据光电效应方程知，E_km=hv-W₀，又E_km=eU_c，解得${U}_{c}=\frac{hv}{e}-\frac{{W}_{0}}{e}$，可知图线的斜率k=$\frac{h}{e}=\frac{{U}_{c1}}{{v}_{1}-{v}_{0}}$，解得h=$\frac{e{U}_{c1}}{{v}_{1}-{v}_{0}}$．
（3）根据p=$\frac{h}{λ}=\frac{h{v}_{1}}{c}$得，p=$\frac{e{{v}_{1}U}_{c1}}{c（{v}_{1}-{v}_{0}）}$．
故答案为：（1）v₀；（2）$\frac{e{U}_{c1}}{{v}_{1}-{v}_{0}}$；（3）$\frac{e{{v}_{1}U}_{c1}}{c（{v}_{1}-{v}_{0}）}$．

点评解决本题的关键掌握光电效应方程，对于图象问题，关键得出物理量之间的关系式，结合图线的斜率或截距进行求解．

练习册系列答案

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2．

2015年12月深圳发生特大泥石流，许多建筑物因此损毁，而一根电线杆因设计合理而无丝毫的倾斜（如图所示），电线杆BO是用两根钢丝绳AB、BC垂直固定在地面上的，且它们在同一个平面内，如图所示，设AO=9m，OC=16m，OB=12m，为使电线杆不发生倾斜，两根绳上的张力之比$\frac{{{F_{AB}}}}{{{F_{BC}}}}$为（　　）

3．

如图所示，质量为m的木块从半径为R的半球形碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使木块的速率不变，那么（　　）

	A．	加速度为零
	B．	加速度恒定
	C．	加速度大小不变，方向时刻改变，但不一定指向圆心
	D．	加速度大小不变，方向时刻指向圆心

20．在离地面25m的空中以一定竖直向上的初速度抛出一个小球，经2s小球到达最高点，空气阻力忽略不计，g=10m/s²，求：
（1）小球从抛出到最高点上升的距离；
（2）小球从抛出到落地所用的时间t；
（3）小球落地时的速度大小．

7．有一个在光滑水平面内的弹簧振子，第一次推动弹簧振子，使弹簧由原长压缩x后由静止释放让它振动．第二次弹簧由原长压缩2x后由静止释放让它振动，则先后两次振动的周期之比和振幅之比分别为（　　）

17．电磁打点计时器和电火花打点计时器都是使用交流电源的记时仪器，电磁打点计时器的工作电压是4～6V，当电源的频率是50HZ，它每隔0.02s 打一次点．使用电磁打点记时器时，纸带应先穿过两端的限位孔，复写纸要放在纸带的上面．某次实验中得到一条纸带如图所示，每五个印点取一个记数点，分别标明0、1、2、3…，量得0与1两点间的距离s₁=30mm，2与3两点间的距离s₂=48mm，则小车在0与1两点间的平均速度为v₁=0.3m/s，在2与3两点间的平均速度v₂=0.48m/s．

4．下列说法正确的是（　　）

	A．	光电效应是原子核吸收光子向外释放电子的现象
	B．	比结合能越大，原子核中核子结合得越牢固，原子核越稳定
	C．	${\;}_{83}^{210}Bi$的半衰期是5天，12g${\;}_{83}^{210}Bi$经过15天后还有1.5g未衰变
	D．	太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变反应
	E．	氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能增大，原子总能量增大

1．如图所示，面积为2×10^-2m²的圆中磁感应强度B随时间t的变化如图所示，圆的电阻r=1Ω，框架电阻不计，电阻R₁=2Ω，R₂=2Ω，电容器电容C=0.3μF．求：
（1）闭合电键则流过圆的感应电流为多大？
（2）3s内在电阻R₁上产生的热量？
（3）当断电键后流过R₁的多少电荷量？

2．

如图所示，匀强磁场垂直于纸面向里，磁感应强度B=1.0×10^-2T．把长度L=0.20m的导体棒垂直于磁场水平放置，若导体棒中的电流I=10A，方向向右，则导体棒受到的安培力大小F=0.02N，安培力的方向为竖直向上．（选填“上”或“下”）若导体棒中的电流I=10A，方向向左，则导体棒受到的安培力大小F=0.02N，安培力的方向为竖直向下，导体棒对悬挂导线的拉力变化0.02N．

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