题目内容

12．用光子能量为2.5eV的一束光照射某光电管的阴，能够发生光电效应，这时给光电管加上反向当所加反向电压大于或等于0.60V时，光电子不能到达阳极，根据以上信息，可求出该光电管阴极材料的逸出功为1.9eV；光电子的最大初动能等于0.6eV．

分析 光电子射出后，有一定的动能，若能够到达另一极板则电流表有示数，当恰好不能达到时，说明电子射出的初动能恰好克服电场力做功，然后根据爱因斯坦光电效应方程即可正确解答．

解答 解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm
由光电效应方程：Ekm=hν-W0
由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．
所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV．
故答案为：1.9，0.6．

点评 正确理解该实验的原理和光电效应方程中各个物理量的含义是解答本题的关键，注意正电压与反电压的区别．

练习册系列答案
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2．如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，丌始时活塞距离汽缸底部高度H1=0.60m，气体的温度T1=300K；现给汽缸缓慢加热至T2=480K，活塞缓慢上升到距离汽缸底部某一高度H2处，此过程中缸内气体增加的内能△U=300J．已知大气压强P0=l.0×105 Pa，活塞横截面积S=5.0×10-3m2．求：
①活塞距离汽缸底部的高度H2；
②此过程中缸内气体吸收的热量Q．
3．用如图1所示的实验装置验证机械能守恒定律．实验所用的电源为学生电源，输出电压为6V的交流电和直流电两种．重锤从高处由静止开始下落，打点计时器在重锤拖着的纸带上打出一系列的点，对纸带上的点痕进行测量，即可验证机械能守恒定律．

（1）下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件；
B．将打点计时器接到电源的“直流输出”上；
C．用天平测出重锤的质量；
D．先接通电源，后释放纸带，打出一条纸带；
E．测量纸带上某些点间的距离；
F．根据测量的结果计算重锤下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能．
其中没有必要进行的步骤是C，操作不当的步骤是B．
（2）他进行正确测量后挑选出一条点迹清晰的纸带进行测量分析，如图2所示，其中O点为起始点，A、B、C、D、E、F为六个计数点．根据以上数据，当打B点时重锤的速度为1.84m/s，计算出该点对应的$\frac{1}{2}{ν^2}$=1.69m2/s2，gh=1.74m2/s2，可认为在误差范围内存在关系式$\frac{1}{2}$v2=gh，即可验证机械能守恒定律．（取g=9.6m/s2，f=50Hz）（结果均保留3位有效数字）
20．从地面上竖直上抛一物体，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，再抛出的第4s内物体的位移大小为3m，那么物体上升的最大高度为（　　）
A．80mB．72.2mC．51.2mD．45m
7．假设若干年后，地球的半径变小了，但地球的质量不变、自转周期不变，则相对于现在（　　）
A．地球表面的重力加速度变大了
B．卫星的最小发射速度变大了
C．地球同步卫星的高度变大了
D．地球同步卫星绕地球做圆周运动的线速度变大了
2．在以O为圆心，r为半径的圆形空间内，存在垂直干纸面向里的磁场，一带电粒子（不计重力）从A点以速度v0垂直于磁场方向正对圆心O点射入磁场中，从B点射出，已知角AOB=120°，则该带电粒子在磁场中运动时间为（　　）
A．$\frac{2πr}{3{v}_{0}}$B．$\frac{2\sqrt{3}πr}{3{v}_{0}}$C．$\frac{πr}{3{v}_{0}}$D．$\frac{\sqrt{3}πr}{3{v}_{0}}$
9．在光滑水平面上有一根轻质弹簧，将弹簧一端固定，另一端施以水平拉力F时，弹簧伸长量为x1，如图所示；当水平拉力3F时，弹簧伸长量为x2，弹簧始终处在弹性限度内，则（　　）
A．x2=x1B．x2=2x1C．x2=3x1D．x2=4x1
6．如图中的圆a的圆心在地球的自转轴线上，图b、图c的圆心在地心，对卫里环绕地
球做匀速圆周运动而言，下列说法正确的是（　　）
A．卫星的轨道不可能为cB．卫星的轨道不可能为a
C．同步卫里的轨道一定为bD．卫星的轨道可能为b
7．关于物理学家和他们的贡献，下列说法中正确的是（　　）
A．奥斯特发现了电流的磁效应，并提出了电磁感应定律
B．法拉第不仅提出了场的概念，而且发明了人类历史上的第一台发电机
C．开普勒发现了行星运动的规律，并通过实验测出了引力常量
D．库仑提出了库仑定律，并最早实验测得元电荷e的数值

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