
第四章第二节 光电效———高二物理人教版(2019)选择性必修第三册课后习题 【教材课后习题】 1.金属A在一束绿光照射下恰能发生光电效应,现用紫光或红光照射时,能否发生光电效应?紫光照射A、B两种金属都能发生光电效应时,为什么逸出金属表面的光电子的最大速度大小不同? 2.铝的逸出功是4.2 eV,现在将波长为200 nm的光照射铝的表面。 (1)求光电子的最大初动能。 (2)求遏止电压。 (3)求铝的截止频率。 3.根据图所示的电路,利用能够产生光电效应的两种(或多种)频率已知的光来进行实验,怎样测出普朗克常量?根据实验现象说明实验步骤和应该测量的物理量,写出根据本实验计算普朗克常量的关系式。 4.在日常生活中,我们不会注意到光是由光子构成的,这是因为普朗克常量很小,每个光子的能量很小,而我们观察到的光学现象中涉及大量的光子。如果白炽灯消耗的电功率有15%产生可见光,试估算60 W的白炽灯1 s内发出可见光光子数的数量级。已知可见光波长的大致范围是400~760 nm。 【定点变式训练】 5.某科技小组用如图所示的电路研究“光电效应”现象,现用频率为v的红光照射光电管,有光电子从K极逸出。下列说法正确的是( ) A.使用蓝光照射比红光照射需要克服的逸出功更大 B.仅增大入射光的强度,从K极逃逸出的电子的最大初动能可能增大 C.当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,电流表示数可能先增大后保持不变 D.将电源正负极反接后当滑动变阻器的滑片从左向右滑动时,电流表示数不变 6.如图甲所示,用三个光源发出的光照射光电管阴极K发生光电效应,测得电流随电压变化的图像如图乙所示,下列说法中正确的是( ) A.发出的光频率相同 B.发出的光光强相同 C.b发出的光的频率比c的小 D.随着电压的增大,电流一定增大 7.如图所示的光电管,合上开关,用光子能量为4.4eV的一束光照射阴极K,发现电流表示数不为零。调节滑动变阻器,发现当电压表示数小于1.80V时,电流表示数仍不为零,当电压表示数大于或等于1.80V时,电流表示数为零,由此可知阴极K的逸出功为( ) A.1.80eV B.2.60eV C.3.20eV D.5.00eV 8.我国科学家吴有训在上世纪20年代进行X射线散射研究,为康普顿效应的确立做出了重要贡献。研究X射线被较轻物质散射后光的成分发现,散射谱线中除了有波长与原波长相同的成分外,还有其他波长的成分,这种现象称为康普顿效应。如图所示,在真空中,入射波长为的光子与静止的电子发生弹性碰撞。碰后光子传播方向与入射方向夹角为37°,碰后电子运动方向与光子入射方向夹角为53°(,),下列说法正确的是( ) A.该效应说明光具有波动性 B.碰撞后光子的波长为 C.碰撞后电子的德布罗意波长为 D.碰撞后光子相对于电子的速度大于 9.下列有关光的波粒二象性的说法中,正确的是( ) A.有的光是波,有的光是粒子 B.光子与电子是同样的一种粒子 C.光的波长越长,其波动性越显著 D.康普顿效应表明光具有波动性 10.关于光电效应和康普顿效应的规律,下列说法正确的是( ) A.光电效应中,金属板向外发射的光电子又可以叫做光子 B.用光照射金属不能发生光电效应是因为该入射光的频率小于金属的截止频率 C.对于同种金属而言,遏止电压与入射光的频率无关 D.石墨对X射线散射时,部分X射线的散射光波长会变大,这个现象称为康普顿效应 E.康普顿效应说明光具有粒子性 答案以及解析 1.答案:见解析 解析:紫光光子频率大于绿光光子频率、紫光光子能量大于绿光光子能量,红光光子频率小于绿光光子频率,红光光子能量小于绿光光子能量。因此,用紫光照射时能发生光电效应,用红光照射时不能发生光电效应,由光电效应方程可知,A、B两种金属的截止频率不同,故用同种光照射时,逸出的光电子最大初动能不同,光电子的最大速度大小不同。 2.答案:(1 ... ...
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