题目内容

17．光电效应是光具有粒子性的有力证据．如图所示，是测定最大初动能和阴极材料的逸出功的实验装置．当开关S断开时，用光子能量为3.11eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．合上电键，调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于1.21V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于1.21时，电流表读数为零．从上述实验数据可知，此时光电子的最大初动能为1.21eV，该阴极材料的逸出功为1.90eV．

分析 根据遏止电压，结合动能定理求出光电子的最大初动能，结合光电效应方程求出阴极材料的逸出功．

解答 解：由题意可知，遏止电压Uc=1.21V，则光电子的最大初动能Ekm=eUc=1.21eV．
根据光电效应方程得，Ekm=hv-W0，
解得逸出功W0=hv-Ekm=3.11-1.21eV=1.90eV．
故答案为：1.21，1.90．

点评 解决本题的关键知道最大初动能与遏止电压的关系，掌握光电效应方程，并能灵活运用，基础题．

练习册系列答案
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7．一同学想利用如图所示的实验装置探究动能定理．
（1）实验时为了保证滑块受到的合力与砝码所受重力大小基本相等，砝码质量应满足的实验条件是钩码的质量远小于滑块的质量；在本次实验中需要测量的物理量有：砝码的质量m、遮光条的宽度d、遮光条通过光电门1的时间t1、遮光条通过光电门2的时间t2，光电门1到光电门2的距离s，还需测量滑块的质量M（用文字说明并用相应的字母表示）．
（2）在（1）的基础上，当挂上砝码后带动滑块由静止加速运动，经过光电门1时的速度V1=$\frac{d}{{t}_{1}}$．则对滑块，本实验最终要验证的数学表达式为mgs=$\frac{1}{2}M{（\frac{d}{{t}_{2}}）}^{2}-\frac{1}{2}M{（\frac{d}{{t}_{1}}）}^{2}$（用题中的字母表示）．
8．如图所示，用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，同时B球被体松开，自由下落．A、B两球同时开始运动．下列说法正确的是（　　）
A．A球先落地B．B球先落地
C．A、B球同时落地D．A、B球落地时的速率相同
5．人类野外生存不可少的技能是野外生火，如图1所示是野外生存达人用一个柠檬、一排铜钉和一排锌钉制作的水果电池用于野外生火的图片．某同学感到好奇自己制作了一个这样的“超级柠檬电池”，他想通过实验较为准确的测量该电池的电动势和内阻，于是进行了以下步骤，请根据比所学知识填空．

①首先他用万用表直接接在水果电池的两极测量该电池的内阻，万用表读数大约为1000Ω，这种做法错误（选填“正确”或“错误”）；然后他又用量程为0～1V．内阻约8kΩ的电压表直接测量该水果电池的电压，电压表读数为约0.6V，那么该电池的电动势一定大于（选填“大于”、“小于”或“等于”）0.6A；
②为了进一步探究，他准备采用如图甲所示的实验电路测量该电池的电动势和内阻，现有电阻箱R1（0～99.9Ω）、R2（0～9999Ω），他应该选择的电阻箱是R2（选填“R1”或“R2”）．
③通过实验他测量了多组实验数据，并且根据数据作出了如图乙所示的U-$\frac{U}{R}$图象，根据U-$\frac{U}{R}$图象求得该电池的内阻为4000Ω，该电路内阻的测量值偏小．（选填“偏大”、“偏小”、“准确”）
12．如图所示一卫星沿椭圆轨道绕地球运动，其周期为24小时，A、C两点分别在轨道上的远地点和近地点，B为短轴和轨道的交点．则下列说法正确的是（　　）
A．卫星从A运动到B和从B运动到C的时间相等
B．卫星运动轨道上A、C间的距离和地球同步卫星轨道的直径相等
C．卫星在A点速度比地球同步卫星的速度大
D．卫星在A点的加速度比地球同步卫星的加速度小
2．在探究弹性势能与哪些因素有关时，某同学做了以下猜想：
猜想一：弹簧的弹性势能与弹簧被压缩的程度有关；
猜想二：弹簧的弹性势能与弹簧的材料有关．
为了验证第一个猜想，该同学设计了如图所示的实验装置，小球把弹簧压缩后由静止释放，小球会滚到斜面上某一高度．
（1）实验中用到了转换的思想方法，即把分析弹性势能的大小转换为分析小球的重力势能的大小．
（2）从实验设计的原理分析，这个实验产生系统误差的主要原因是：小球滚动过程中受到摩擦力的作用．
（3）若实验进行了多次，并记下每次弹簧的压缩量x和小球沿斜面上升的高度h，初步分析h与x不是线性关系，于是试着做出了h-x2图象，结果如图所示，根据这个图象经过分析可得到结论：弹簧的弹性势能大小与压缩量x的平方成正比，如果换一个质量较大的小球进行实验，图象的斜率应变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）
9．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，若地球半径为6400km．地面的重力加速度g取9.8m/s2．求：
（1）人造地球卫星最大的向心加速度；
（2）人造地球卫星的最小周期．
6．下列说法正确的是（　　）
A．伽利略利用斜面实验直接验证了自由落体运动是匀变速直线运动
B．伽利略利用斜面实验研究物体运动时提出了力、加速度、瞬时速度等概念
C．伽利略首次将实验和逻辑推理和谐地结合起来，开辟了人类解决问题的新纪元
D．伽利略利用斜面实验研究物体运动时，他观察到：小球沿一斜面从静止开始向下运动，冲上另一个斜面后将上升到原来的高度；减小第二个斜面的倾角，小球在这个斜面上仍将达到同一高度，但它运动得远些，将第二个斜面放平，小球将永远运动下去
7．带等量异种电荷的平行板竖直正对放置，两板间有垂直纸面向里的匀强磁场．三个带同种电荷的粒子以相同动能竖直向下射入两板间，轨迹如图所示，不计粒子重力及粒子间的相互作用，则下列说法一定正确的是（　　）
A．粒子带正电B．质量关系m1＞m2
C．质量关系m3＞m2D．有一个粒子动能不变

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