Question

【題目】（1）（多選）一群基態(tài)氫原子吸收某種波長(zhǎng)的光后，可以發(fā)出三種波長(zhǎng)的光，這三種光的波長(zhǎng)關(guān)系為λ3＞λ2＞λ1，已知某金屬的極限波長(zhǎng)為λ2，則下列說法正確的是________．

A．該金屬的逸出功為hλ2

B．波長(zhǎng)為λ1的光一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

C．波長(zhǎng)為λ3的光一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)

D．基態(tài)氫原子吸收的光子的波長(zhǎng)為λ1

E．若用波長(zhǎng)為λ4的光照射該金屬且能發(fā)生光電效應(yīng)，則發(fā)生光電效應(yīng)的光電子的最大初動(dòng)能為hc

（2）兩塊厚度相同的木塊A和B并列緊靠著放在光滑的水平面上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，其質(zhì)量分別為mA＝2．0 kg，mB＝0．9 kg，B的上、下底面光滑．另有質(zhì)量mC＝0．10 kg的鉛塊C（其長(zhǎng)度可略去不計(jì)）以大小為vC＝10 m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如圖所示．若A、C間接觸面粗糙，輕質(zhì)彈簧的原長(zhǎng)等于B板的長(zhǎng)度，由相互作用，鉛塊C和木塊B最后一起運(yùn)動(dòng)的共同速度大小為v＝0．5 m/s，求：

①鉛塊C離開A時(shí)的速度大��；

②輕質(zhì)彈簧的最大彈性勢(shì)能．

Answer 1

【答案】（1）BDE （2）①2．75 m/s ②0．28 J

【解析】

試題分析：（1）該金屬的逸出功為W＝h，A錯(cuò)誤；由ν＝可知ν1＞ν2＞ν3，大于等于極限頻率的光才可以發(fā)生光電效應(yīng)，因此波長(zhǎng)為λ1的光一定可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，波長(zhǎng)為λ3的光一定不可以使該金屬發(fā)生光電效應(yīng)，B正確、C錯(cuò)誤；基態(tài)氫原子吸收光子的能量為輻射光子能量的最大值，因此吸收的光子的波長(zhǎng)為λ1，D正確；用波長(zhǎng)為λ4的光照射該金屬，光電子最大初動(dòng)能為Ekm＝hν4－h(huán)ν2＝hc，E正確．

（2）①設(shè)C離開A時(shí)的速度大小為v1，此時(shí)A、B的共同速度大小為vA．從C滑上A開始到C剛離開A，對(duì)A、B、C組成的系統(tǒng)利用動(dòng)量守恒定律得

mCvC＝（mA＋mB）vA＋mCv1

從C滑上B到C、B相對(duì)靜止時(shí)，由動(dòng)量守恒定律知

mCv1＋mBvA＝（mB＋mC）v

聯(lián)立解得v1＝2．75 m/s．

②C、B相對(duì)靜止時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能最大，由能量守恒定律得

Epm＝mCv＋mBv－（mB＋mC）v2

由①知vA＝0．25 m/s

解得Epm＝0．28 J．