用如图所示的装置研究光电效应现象, 当用光子能量为2.5eV的光照射到光电管上时, 电流表G的读数为0.2mA. 移动变阻器的触点c,当电压表的示数大于或等于0.7V时,电流表读数为0. 则( )
A.光电管阴极的逸出功为1.8eV
B.电键k断开后,没有电流流过电流表G
C.光电子的最大初动能为0.7eV
D.改用能量为1.5eV的光子照射,电流表G也有电流,但电流较小
某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为:
① H+C―→N
② H+N―→C+X
(1)写出原子核X的元素符号、质量数和核电荷数;
(2)已知原子核H、C、N的质量分别为mH=1.0078u、mC=12.0000u、mN=13.0057u,1u相当于931MeV。试求每发生一次上述聚变反应①所释放的核能;(结果保留三位有效数字)
(3)用上述辐射中产生的波长为λ=4×10-7m的单色光去照射逸出功为W=3.0×10-19J金属材料铯时,通过计算判断能否产生光电效应?若能,试求出产生的光电子的最大初动能。(普朗克常量h=6.63×10-34J·s,光在空气中的速度c=3×108m/s)(结果保留三位有效数字)
用光照射某种金属时,从该金属逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变化图线如下图所示,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,由图可知 (填正确答案标号,选对1个得3分,选对2个得4分,选对3个得6分,每选错一个扣3分,最低得分为0分)
A.该金属的极限频率为4.2×1014Hz |
B.该金属的极限频率为5.5×1014Hz |
C.该图线的斜率表示普朗克常量 |
D.该金属的逸出功为0.5 eV |
E.光电子的最大初动能与入射光频率成正比
氢原子的能级如图所示.有一群处于n=4能级的氢原子,若原子n=4向n=2跃迁时所发出的光正好使某种金属产生光电效应,则:
①这群氢原子发出的光中共有___种频率的光能使该.金属产生光电效应;
②从n=4向n=1跃迁时发出的光照射该金属,所产生的光电子的最火初动能为___eV.
氢原子的能级如图所示。氢原子从n=3能级向n=l能级跃迁所放出的光子,恰能使某种金属产生光电效应,则该金属的截止频率为____Hz;用一群处n=4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属,产生的光电子最大初动能为____ eV(普朗克常量h=6.63×10-34 J.s,结果均保留2位有效数字)。
用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。则下列叙述正确的是( )
A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大 |
B.b光光子能量比a大 |
C.极限频率越大的金属材料逸出功越小 |
D.光电管是基于光电效应的光电转换器件,可使光信号转换成电信号 |
用图题所示的装置研究光电效应现象,当用光子能量为5 eV的光照射到光电管上时,测得电流计上的示数随电压变化的图像如图题所示.则光电子的最大初动能为________J,金属的逸出功为__________J.
已知能使某种金属发生光电效应的光子的最小频率为ν0。一群氢原子处于量子数n=4的激发态,这些氢原子能够自发地跃迁到较低的能量状态,并向外辐射多种频率的光,且氢原子从量子数n=3的激发态跃迁到量子数n=2的能量状态时向外辐射频率为ν0的光子。下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每错选1个扣3分,最低得分为0分)
A.这些氢原子向外辐射的光子频率有6种 |
B.当照射光的频率ν 大于ν0 时,若ν 增大,则逸出功增大 |
C.当用频率为2ν0 的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为hν0 |
D.当照射光的频率ν 大于ν0 时,若光强增大一倍,则光电子的最大初动能也增大一倍 |
E.这些氢原子向外辐射的所有频率的光子中,只有一种不能使这种金属发生光电效应
如图是氢原子的能级图,对于一群处于n=4的氢原子,下列说法中正确的是 (填入正确选项前的字母,选对1个给3分,选对2个给4分,选对3个给6分,有错选得分为0分)。
A.这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁 |
B.这群氢原子能够发出6种不同频率的光 |
C.这群氢原子发出的光子中,能量最大为10.2 eV |
D.如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应,其中一种一定是由n=3能级跃迁到 n=1能级发出的 |
E.从n= 4能级跃迁到n =3能级发出的光的波长最长
下列说法正确的是
A.汤姆生通过研究阴极射线发现了电子,并提出了原子的葡萄干布丁模型 |
B.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应 |
C.光电效应中光电子的最大初动能与入射光的频率成正比 |
D.N+H→C+He是α衰变方程 |
下列说法正确的是 。(填正确答案标号。选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说 |
B.在黑体辐射中,随着温度的升高,各种频率的辐射都增加,辐射强度极大值的光向频率较低的方向移动 |
C.用一束绿光照射某金属,能产生光电效应,现把这束绿光遮住一半,仍然可发生光电效应 |
D.用一束绿光照射某金属,能产生光电效应,若换成紫光来照射该金属,也一定能发生光电效应 |
E. 在光电效应现象中,入射光的强度越大,光电子的最大初动能越大
以往我们认识的光电效应是单光子光电效应,即一个电子在短时间内能吸收到一个光子而从金属表面逸出。强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识,用强激光照射金属,由于其光子密度极大,一个电子在短时间内吸收多个光子成为可能,从而形成多光子电效应,这已被实验证实。
光电效应实验装置示意如图。用频率为的普通光源照射阴极k,没有发生光电效应,换同样频率为的强激光照射阴极k,则发生了光电效应;此时,若加上反向电压U,即将阴极k接电源正极,阳极A接电源负极,在kA之间就形成了使光电子减速的电场,逐渐增大U,光电流会逐渐减小;当光电流恰好减小到零时,所加反向电压U不可能是下列的(其中W为逸出功,h为普朗克常量,e为电子电量)
A. | B. | C. | D. |
光电效应结论是:对于某种金属( )
A.无论光强多强,只要光的频率小于极限频率就不能产生光电效应 |
B.无论光的频率多低,只要光照时间足够长就能产生光电效应 |
C.超过极限频率的入射光强度越弱,所产生的光电子的最大初动能就越小 |
D.超过极限频率的入射光频率越高,所产生的光电子的最大初动能就越大 |
在图甲所示的装置中,K为一金属板,A为金属电极,都密封在真空的玻璃管中,W为由石英片封盖的窗口,单色光可通过石英片射到金属板K上,E为输出电压可调的直流电流,其负极与电极A相连,A是电流表,实验发现,当用某种频率的单色光照射K时,K会发出电子(光电效应),这时,即使A、K之间的电压等于零,回路中也有电流.当A的电势低于K时,而且当A比K的电势低到某一值Uc时,电流消失,Uc称为遏止电压,当改变照射光的频率,遏止电压Uc也将随之改变,其关系如图乙所示,如果某次实验我们测出了画出这条图线所需的一系列数据,又知道了电子电量,则( )
A.可得该金属的极限频率 B.可求得该金属的逸出功
C.可求得普朗克常量 D.可求得电子的质量