物理人教版選修35 能量量子化 光的粒子性 作業(yè).doc

課時跟蹤檢測（五） 能量量子化 光的粒子性1對黑體輻射電磁波的波長分布的影響因素是()a溫度b材料c表面狀況 d以上都正確解析：選a影響黑體輻射電磁波的波長分布的因素是溫度，故選項a正確。2(多選)以下宏觀概念中，哪些是“量子化”的()a物體的帶電荷量 b物體的質量c物體的動量 d學生的個數(shù)解析：選ad所謂“量子化”應該是不連續(xù)的，而是一份一份的，故選a、d。3(多選)n為鎢板，m為金屬網(wǎng)，它們分別與電池的兩極相連，各電池的電動勢和極性如圖所示，已知金屬鎢的逸出功為4.5 ev?，F(xiàn)分別用不同能量的光子照射鎢板(各光子的能量已在圖上標出)，那么圖中沒有光電子到達金屬網(wǎng)的是()解析：選acc、d加反向電壓，只要入射光子的能量hw0eu，就有光電子到達金屬網(wǎng)，將各數(shù)值代入上式可知d中光電子能到達金屬網(wǎng)；a、b加正向電壓，只要入射光子能量大于逸出功，就有光電子到達金屬網(wǎng)，可知b中光電子能到達金屬網(wǎng)。綜上所述，a、c符合題意。4人眼對綠光最為敏感，正常人的眼睛接收到波長為530 nm的綠光時，只要每秒有6個綠光的光子射入瞳孔，眼睛就能察覺。普朗克常量為6.631034 js，光速為3.0108 m/s，則人眼能察覺到綠光時所接收到的最小功率是()a2.31018 w b3.81019 wc7.01010 w d1.21018 w解析：選a因每秒有6個綠光的光子射入瞳孔，所以察覺到綠光所接收的最小功率p，式中e6，又hh，可解得p6 w2.31018 w。5.光子有能量，也有動量，動量p，它也遵守有關動量的規(guī)律。如圖1所示，真空中，有“”形裝置可繞通過橫桿中點的豎直軸oo在水平面內靈活地轉動，其中左邊是圓形黑紙片(吸收光子)，右邊是和左邊大小、質量相同的圓形白紙片(反射光子)。當用平行白光垂直照射這兩個圓面時，關于裝置開始時的轉動情況(俯視)，下列說法中正確的是()圖1a順時針方向轉動 b逆時針方向轉動c都有可能 d不會轉動解析：選b根據(jù)動量定理ftmvtmv0，由光子的動量變化可知黑紙片和光子之間的作用力小于白紙片和光子之間的作用力，所以裝置開始時逆時針方向轉動，b選項正確。6(多選)光電效應的四條規(guī)律中，波動說不能解釋的有()a入射光的頻率必須大于被照金屬的截止頻率才能產生光電效應b光電子的最大初動能與入射光強度無關，只隨入射光頻率的增大而增大c入射光照射到金屬上時，光電子的發(fā)射幾乎是瞬時的，一般不超過109 sd當入射光頻率大于截止頻率時，光電流強度與入射光強度成正比解析：選abc此題應從光電效應規(guī)律與經典波動理論的矛盾著手去解答。按照經典的光的波動理論，光的能量隨光的強度的增大而增大，與光的頻率無關，金屬中的電子必須吸收足夠能量后，才能從中逸出，電子有一個能量積蓄的時間，光的強度越大，單位時間內輻射到金屬表面的光子數(shù)目越多，被電子吸收的光子數(shù)目自然也多，這樣產生的光電子數(shù)目也多。但是，光子不一定全部形成光電流，故應選a、b、c。7.實驗得到金屬鈣的光電子的最大初動能ekm與入射光頻率的關系如圖2所示。下表中列出了幾種金屬的截止頻率和逸出功，參照下表可以確定的是()圖2金屬鎢鈣鈉截止頻率0/1014 hz10.957.735.53逸出功w/ev4.543.202.29a如用金屬鎢做實驗得到的ekm圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大b如用金屬鈉做實驗得到的ekm圖線也是一條直線，其斜率比圖中直線的斜率大c如用金屬鈉做實驗得到的ekm圖線也是一條直線，設其延長線與縱軸交點的坐標為(0，ek2)，則ek2ek1d如用金屬鎢做實驗，當入射光的頻率1時，可能會有光電子逸出解析：選c由光電效應方程ekmhw可知ekm圖線是直線，且斜率相同，a、b項錯；由表中所列的截止頻率和逸出功數(shù)據(jù)可知c項正確，d項錯誤。8.在光電效應實驗中，飛飛同學用同一光電管在不同實驗條件下得到了三條光電流與電壓之間的關系曲線(甲光、乙光、丙光)，如圖3所示。則可判斷出()圖3a甲光的頻率大于乙光的頻率b乙光的波長大于丙光的波長c乙光對應的截止頻率大于丙光對應的截止頻率d甲光對應的光電子最大初動能大于丙光對應的光電子最大初動能解析：選b當光電管兩端加上反向遏止電壓且光電流恰好為零時，有ek0euc，對同一光電管(逸出功w0相同)使用不同頻率的光照射，有ekhw0，兩式聯(lián)立得，hw0euc，丙光的反向遏止電壓最大，則丙光的頻率最大，甲光、乙光頻率相同，a、c錯誤；又由可知丙乙，b正確；由ekhw0可知丙光對應的最大初動能最大，d錯誤。9.如圖4所示，當開關s斷開時，用光子能量為2.5 ev的一束光照射陰極k，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上開關，調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.60 v時，電流表讀數(shù)仍不為零；當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60 v時，電流表讀數(shù)為零。求：圖4 (1)此時光電子的最大初動能的大??；(2)該陰極材料的逸出功。解析：(1)由題意可知，遏止電壓為0.60 v