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高中物理第2章波粒二象性第1节光电效应第2节光子学业分层测评粤教版选修3-5

发布时间：2022-12-19 17:48:37 来源：文档文库

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第1节光电效应第2节光子(建议用时：45分钟[学业达标]1．产生光电效应时，关于逸出光电子的最大初动能E，下列说法正确的是(A．对于同种金属，E与照射光的强度无关B．对于同种金属，E与照射光的波长成反比C．对于同种金属，E与照射光的时间成正比D．对于同种金属，E与照射光的频率成线性关系E．对于不同种金属，若照射光频率不变，E与金属的逸出功成线性关系kkkkkk【解析】Ek＝hν－W＝hc－W，同种金属逸出功相同，最大初动能与照射光强度无λ关，与照射光的波长有关但不是反比例函数关系，最大初动能与入射光的频率成线性关k系，不同种金属，保持入射光频率不变，最大初动能E与逸出功成线性关系．【答案】ADE关系图象，由图象可知(2．如图213所示是某金属在光的照射下，光电子最大初动能Ek与入射光频率ν的图213C．入射光的频率为ν时，产生的光电子的最大初动能为ED．入射光的频率为2ν时，产生的光电子的最大初动能为EE．入射光的频率为2ν时，产生的光电子的最大初动能为2E000B．该金属的逸出功等于hνA．该金属的逸出功等于E0【解析】题中图象反映了光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系，根据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0，知当入射光的频率恰为金属的截止频率ν0时，光电子的最大初动能Ek＝0，此时有hν0＝W0，即该金属的逸出功等于hν0，根据图线的物理意0义，有W＝E，故选项A、B、D正确，而选项C、E错误．【答案】ABD3．实验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图214所示．下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功，参照下表可以确定的是(1/6
图214A.如用金属钨做实验得到的Eν图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大B．如用金属钠做实验得到的Eν图线也是一条直线，其斜率比图中直线的斜率大kmkm截止频率ν/10Hz逸出功W/eV140金属钨10.954.54钙7.733.20钠5.532.29C．如用金属钠做实验得到的Ekmν图线也是一条直线，设其延长线与纵轴交点的坐标k2E．用金属钨、钙、钠做实验得到的Eν图线都是一条直线，且这三条直线相互平行kmD．如用金属钨做实验，当入射光的频率ν<ν时，不可能有光电子逸出1为(0，－E，则E<Ek2k1【解析】由光电效应方程Ekm＝hν－W可知Ekmν图线是直线，且斜率相同，A、B错误，E正确；由表中列出的截止频率和逸出功数据可知，C正确，当入射光的频率小于金属钨的截止频率时，不发生光电效应，不可能有光电子逸出，D正确．【答案】CDE4．对光电效应的理解正确的是(B．在光电效应中，一个电子只能吸收一个光子能逸出金属A．金属钠的每个电子可以吸收一个或一个以上的光子，当它积累的动能足够大时，就C．如果入射光子的能量小于金属表面的电子克服原子核的引力而逸出时所需做的最小D．发生光电效应时，入射光越强，光子的能量就越大，光电子的最大初动能就越大E．由于不同金属的逸出功是不相同的，因此使不同金属产生光电效应，入射光的最低【解析】按照爱因斯坦的光子说，光子的能量由光的频率决定，与光强无关，入射功，便不能发生光电效应频率也不同光的频率越大，发生光电效应时产生的光电子的最大初动能越大；但要使电子离开金属，电子必须具有足够的动能，而电子增加的动能只能来源于照射光的光子能量，且一个电子只能吸收一个光子，不能同时吸收多个光子，所以光子的能量小于某一数值时便不能产生2/6

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