Question

（1）如圖所示為盧瑟福和他的同事們做α粒子散射實(shí)驗(yàn)的裝置示意圖，熒光屏和顯微鏡一起分別放在圖中的A、B、C、D四個(gè)位置時(shí)，觀察到的現(xiàn)象描述正確的是   
A．在A位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多
B．在B位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)只比在A位置時(shí)稍少些
C．在C、D位置時(shí)，屏上觀察不到閃光
D．在D位置時(shí)，屏上仍能觀察到一些閃光，但次數(shù)極少
（2）在演示光電效應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，原來不帶電的一塊鋅板與靈敏驗(yàn)電器相連，用弧光燈照射鋅板時(shí)，驗(yàn)電器指針張開一個(gè)角度，如圖所示，這時(shí)     
A．鋅板帶正電，指針帶負(fù)電
B．鋅板帶正電，指針帶正電
C．鋅板帶負(fù)電，指針帶正電
D．鋅板帶負(fù)電，指針帶負(fù)電
（3）某種頻率的光射到金屬表面上時(shí)，金屬表面有電子逸出，如光的頻率不變而強(qiáng)度減弱，那么下述結(jié)論中正確的是   
A．光的強(qiáng)度減弱到某一數(shù)值時(shí)，就沒有電子逸出
B．逸出的電子數(shù)減少
C．逸出的電子數(shù)和最大初動(dòng)能都減小
D．逸出的電子最大初動(dòng)能不變．

Answer 1

【答案】分析：（1）放射源放出一束射線轟擊金箔，運(yùn)用顯微鏡前熒光屏去觀察射線的位置，了解α粒子散射實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象即可正確解答；
（2）用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，有電子從鋅板逸出，鋅板失去電子帶正電核；
（3）每種金屬都有發(fā)生光電效應(yīng)的最小頻率即極限頻率，當(dāng)光子的頻率大于極限頻率時(shí)，才發(fā)生光電效應(yīng)，光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與光照強(qiáng)度無關(guān)，光照強(qiáng)度與單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目有關(guān)．
解答：解：（1）A、放在A位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)最多，說明大多數(shù)射線基本不偏折，可知金箔原子內(nèi)部很空曠，故A正確；
B、放在B位置時(shí)，相同時(shí)間內(nèi)觀察到屏上的閃光次數(shù)較少，說明較少射線發(fā)生偏折，可知原子內(nèi)部帶正電的體積小，故B正確；
C、放在C、D位置時(shí)，屏上仍能觀察一些閃光，但次數(shù)極少．說明極少數(shù)射線較大偏折，可知原子內(nèi)部帶正電的體積小且質(zhì)量大，故C錯(cuò)誤；
D、放在D位置時(shí)，屏上可以觀察到閃光，只不過很少很少．說明很少很少射線發(fā)生大角度的偏折，故D正確．
故選：ABD．
（2）用紫外線照射鋅板時(shí)，發(fā)生光電效應(yīng)，有電子從鋅板逸出，鋅板失去電子帶正電，所以驗(yàn)電器帶正電而張開一定角度，鋅板、指針均帶正電，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
故選B．
（3）A、光照強(qiáng)度減弱，單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)目減小，因此單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目減小，但是仍能發(fā)生光電效應(yīng)，故A錯(cuò)誤；
B、光照強(qiáng)度減弱，單位時(shí)間內(nèi)照射到金屬表面的光子數(shù)目減小，因此單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的光電子數(shù)目減小，故B正確；
C、發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知，光電子的最大初動(dòng)能為：E_k=hv-W，W為逸出功，由此可知光電子的最大初動(dòng)能隨著入射光的頻率增大而增大，與光照強(qiáng)度無關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D、根據(jù)C選項(xiàng)的論述可知D正確．
故選BD．
點(diǎn)評(píng)：（1）由α粒子的散射實(shí)驗(yàn)可知，原子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)：中心有一個(gè)很小的核，全部正電荷及幾乎全部的質(zhì)量都集中在里面，外面自由電子繞核高速旋轉(zhuǎn)，知道α粒子的散射實(shí)驗(yàn)的結(jié)果；
（2）解決本題的關(guān)鍵知道發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)有光電子從金屬中飛出，理解光電效應(yīng)的產(chǎn)生；
（3）理解光電效應(yīng)產(chǎn)生的條件，以及光電流大小的決定因素，并能在具體問題中正確應(yīng)用．