17.如圖為氫原子的能級(jí)圖,大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時(shí),發(fā)出多個(gè)能量不同的光子,其中頻率最大的光子能量為12.75eV,若用此光照射到逸出功為2.75eV的光電管上,則加在該光電管上的遏止電壓為10V.

分析 根據(jù)頻率條件公式,能及相差越大,光子的頻率越高;根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程和動(dòng)能定理列式計(jì)算反向遏止電壓.

解答 解:根據(jù)${C}_{4}^{2}$=6知,大量處于n=4的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí),可能發(fā)出6種能量不同的光子.
能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em-En
所以頻率最大的光子能量為E=E4-E1=-0.85+13.60eV=12.75eV.
根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程,有
Ekm=hv-E0
根據(jù)動(dòng)能定理
eU=Ekm
解得:U=10V
故答案為:12.75;  10

點(diǎn)評(píng) 本題為3-5模塊的綜合題,模塊間不綜合,全面考查了選修3-5中的基礎(chǔ)知識(shí),對(duì)于該部分知識(shí)一是注意平時(shí)的積累與記憶,二是注意有關(guān)能級(jí)躍遷、最大初動(dòng)能與遏止電壓等知識(shí)的應(yīng)用.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

7.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月飛行的高度為100km,所探測(cè)到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200km的“嫦娥一號(hào)”更加詳實(shí).若兩顆衛(wèi)星環(huán)月的運(yùn)行均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng),運(yùn)行軌道如圖所示.則( 。
A.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的周期比“嫦娥一號(hào)”大
B.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的線速度比“嫦娥一號(hào)”小
C.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的向心力與“嫦娥一號(hào)”相等
D.“嫦娥二號(hào)”環(huán)月運(yùn)行的向心加速度比“嫦娥一號(hào)”大

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8.豎直面內(nèi)有A、B、C、D四點(diǎn)構(gòu)成矩形,AC豎直,∠DAC=30°,空間有一范圍足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng),方向由D指向C,將一質(zhì)量為m不帶電小球a從A點(diǎn)以某一速度水平拋出,經(jīng)過D點(diǎn)時(shí),其動(dòng)能是A位置的4倍;將另一質(zhì)量也為m的帶正電荷為q的小球b從A點(diǎn)以相同大小的速度水平拋出,經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能也是A位置的4倍,則場(chǎng)強(qiáng)E的大小等于( 。
A.$\frac{mg}{q}$B.$\frac{mg}{2q}$C.$\frac{\sqrt{3}mg}{q}$D.$\frac{2mg}{q}$

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5.如圖甲所示,一個(gè)條形磁鐵P固定在水平桌面上,以P的右端點(diǎn)為原點(diǎn),中軸線為x軸建立一維坐標(biāo)系.一個(gè)靈敏的小磁針Q放置在x軸上不同位置,設(shè)Q與x軸之間的夾角為θ.實(shí)驗(yàn)測(cè)得sinθ與x之間的關(guān)系如圖乙所示.已知該處地磁場(chǎng)方向水平,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0.下列說法正確的是(  )
A.P的右端為S極
B.P的中軸線與地磁場(chǎng)方向平行
C.P在x0處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0
D.x0處合磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B0

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12.2015年2月,美國(guó)科學(xué)家創(chuàng)造出一種利用細(xì)菌將太陽能轉(zhuǎn)化為液體燃料的“人造樹葉”系統(tǒng),使太陽能取代石油成為可能.假設(shè)該“人造樹葉”工作一段時(shí)間后,能將10-6g的水分解為氫氣和氧氣.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3、摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg/mol,阿伏伽德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1.試求:(結(jié)果均保留一位有效數(shù)字)
①被分解的水中含有水分子的總數(shù)N;
②一個(gè)水分子的體積V.

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2.如圖所示,理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比為10:1,輸入電壓u=311sin(100πt)V,L1和L2燈泡都正常發(fā)光,兩電表可視為理想交流電表.則( 。
A.該交流電的頻率為100Hz
B.電壓表的示數(shù)為31.1V
C.若將變阻器的滑片P向上滑動(dòng),則電流表的示數(shù)將變大
D.若將變阻器的滑片P向上滑動(dòng),則燈泡L1將變暗、燈泡L2將變亮

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9.某同學(xué)用如圖1所示裝置研究物塊運(yùn)動(dòng)速度變化的規(guī)律.
(1)從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間t與速度v的數(shù)據(jù)如表:
時(shí)間t/s00.100.200.300.400.500.60
速度v/(ms-100.160.310.450.520.580.60
請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)做出如圖2物塊的v-t圖象.
(2)上述v-t圖象不是一條直線,該同學(xué)對(duì)其裝置進(jìn)行了進(jìn)一步檢查,列出了下列幾條,其中可能是圖象發(fā)生彎曲原因的是D
A.長(zhǎng)木板不夠光滑                  B.沒有平衡摩擦力
C.鉤碼質(zhì)量m沒有遠(yuǎn)小于物塊質(zhì)量M      D.拉物塊的細(xì)線與長(zhǎng)木板不平行

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6.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,t=0時(shí)刻波形如圖所示,此時(shí)刻后介質(zhì)中的P質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的最短時(shí)間為0.2s,Q質(zhì)點(diǎn)回到平衡位置的最短時(shí)間為1s,已知t=0時(shí)刻P、Q兩質(zhì)點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移相同,則(  )
A.該簡(jiǎn)諧波的周期為1.2sB.該簡(jiǎn)諧波的波速為0.05m/s
C.t=0.8s時(shí),P質(zhì)點(diǎn)的加速度為零D.經(jīng)過1s,質(zhì)點(diǎn)Q向右移動(dòng)了1m

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8.下列說法中正確的是(  )
A.原子的核式結(jié)構(gòu)模型是由湯姆遜在a粒子散射實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上提出的
B.將放射性元素?fù)诫s到其他穩(wěn)定元素中,并降低溫度,它的半衰期不發(fā)生改變
C.光電效應(yīng)證實(shí)了光具有波動(dòng)性
D.太陽內(nèi)部發(fā)生的核反應(yīng)是裂變反應(yīng)

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