【題目】一群氫原子處于量子數(shù)n=4能級狀態(tài),氫原子的能級的示意圖如圖所示,則:
幾種金屬的逸出功
金屬 | 銫 | 鈣 | 鎂 | 鈦 |
選出功W/eV | 1.9 | 2.7 | 3.7 | 4.1 |
(1)氫原子可能發(fā)射幾種頻率的光子?
(2)氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的能量是多少電子伏?
(3)用(2)中的光子照射下表中幾種金屬,哪些金屬能發(fā)生光電 效應?發(fā)生光電效應時,發(fā)射光電子的最大初動能是多大?
【答案】
(1)解:因為 =6,知氫原子可能發(fā)射6種頻率的光子.
答:可發(fā)射6種頻率的光子
(2)解:氫原子由量子數(shù)n=4的能級躍遷到n=2的能級時輻射光子的能量等于兩能級間的能級差,即E=E4﹣E2=﹣0.85+3.40eV=2.55eV.
答:E=2.55eV
(3)解:E只大于銫的逸出功,故光子只有照射銫金屬才能發(fā)生光電效應.
根據(jù)光電效應方程得,Ekm=hv﹣W0=2.55﹣1.9eV=0.65eV.
答:E只大于銫的逸出功,故光子只有照射銫金屬才能發(fā)生光電效應.最大初動能為0.65eV.
【解析】(1)根據(jù)數(shù)學組合公式求出氫原子可能發(fā)射的光子頻率種數(shù).(2)能級間躍遷輻射或吸收的光子能量等于兩能級間的能級差.(3)根據(jù)光電效應的條件判斷能否發(fā)生光電效應,通過光電效應方程求出光電子的最大初動能.
【考點精析】本題主要考查了玻爾原子理論的相關知識點,需要掌握從高能級向低能級躍遷時放出光子;從低能級向高能級躍遷時可能是吸收光子,也可能是由于碰撞才能正確解答此題.
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【題目】在“測定金屬絲的電阻率”實驗中,用螺旋測微器測量金屬絲直徑時其刻度的位置如圖1所示.
(1)從圖中可讀出金屬絲的直徑為 mm.
(2)在用伏安法測定金屬絲的電阻時(金屬絲的電阻約為5Ω),除被測金屬絲外,還有如下實驗器材供選擇:
A.直流電源:電動勢約12V,內阻很。
B.電流表A1:量程0~0.6A,內阻約為0.5Ω;
C.電流表A2:量程0~3.0A,內阻約為0.1Ω;
D.電壓表V:量程0~3V,內阻約為10kΩ;
E.滑動變阻器R:最大阻值5Ω;
F.開關、導線若干
為了提高實驗的測量精度,在可供選擇的器材中,應該選用的電流表是(填A1 , 或A2).
(3)根據(jù)所選的器材,在圖2虛線框中畫出完整的實驗電路圖(要求電阻絲上的電壓從零開始變化).
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【題目】如圖所示,在x軸下方的區(qū)域內存在+y方向的勻強電場,電場強度為E.在x軸上方以原點O為圓心、半徑為R的半圓形區(qū)域內存在勻強磁場,磁場的方向垂直于xoy平面向外,磁感應強度為B.﹣y軸上的A點與O點的距離為d,一個質量為m、電荷量為q的帶正電粒子從A點由靜止釋放,經電場加速后從O點射入磁場,不計粒子的重力.
(1)求粒子在磁場中運動的軌道半徑r;
(2)要使粒子進人磁場之后不再經過x軸,求電場強度的取值范圍;
(3)改變電場強度,使得粒子經過x軸時與x軸成θ=300的夾角,求此時粒子在磁場中的運動時間t及經過x軸的位置坐標值x0 .
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【題目】圖甲是回旋加速器的示意圖,其核心部分是兩個“D”形金屬盒,在加速帶電粒子時,兩金屬盒置于勻強磁場中,并分別與高頻電源相連.帶電粒子在磁場中運動的動能Ek隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示,若忽略帶電粒子在電場中的加速時間,則下列說法中正確的是( )
A.在Ek﹣t圖中應有t4﹣t3=t3﹣t2=t2﹣t1
B.高頻電源的變化周期應該等于tn﹣tn﹣2
C.要使粒子獲得的最大動能增大,可以增大電源電壓
D.在磁感應強度B,“D”形盒半徑、粒子的質量m及其電荷量q不變的情況下,粒子的加速次數(shù)越多,粒子的最大動能一定越大
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【題目】水平桌面上有兩個玩具車和,兩者用一輕質細橡皮筋相連,在橡皮筋上有一紅色標記.在初始時橡皮筋處于拉直狀態(tài),.和分別位于直角坐標系中的、和點.已知從靜止開始沿軸正向做勻加速運動;平行于軸朝軸正向以速度勻速運動.在兩車此后運動的過程中,標記在某時刻通過點.假定橡皮筋的伸長是均勻的,求運動加速度的大小.
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【題目】如圖所示是做光電效應實驗的裝置簡圖.在抽成真空的玻璃管內,K為陰極(用金屬銫制成,發(fā)生光電效應的逸出功為1.9eV),A為陽極.在a、b間不接任何電源,用頻率為ν(高于銫的極限頻率)的單色光照射陰極K , 會發(fā)現(xiàn)電流表指針有偏轉.這時,若在a、b間接入直流電源,a接正極,b接負極,并使a、b間電壓從零開始逐漸增大,發(fā)現(xiàn)當電壓表的示數(shù)增大到2.1V時,電流表的示數(shù)剛好減小到零.求:
(1)a、b間未接直流電源時,通過電流表的電流方向.
(2)從陰極K發(fā)出的光電子的最大初動能EK是多少焦?
(3)入射單色光的頻率是多少?
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【題目】如圖電路中,電源電動勢為E、內阻為r,R0為定值電阻,電容器的電容為C.閉合開關S,增大可變電阻R的阻值,電壓表示數(shù)的變化量為△U,電流表示數(shù)的變化量為△I,則( 。
A.電壓表示數(shù)U和電流表示數(shù)I的比值不變
B.變化過程中△U和△I的比值保持不變
C.電阻R0兩端電壓減小,減小量為△U
D.電容器的帶電量減小,減小量為C△U
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【題目】在“探究彈力和彈簧伸長量的關系,并測定彈簧的勁度系數(shù)”的實驗中,實驗裝置如圖1所示.所用的每個鉤碼的重力相當于對彈簧提供了向右恒定的拉力.實驗時先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度,再將5個鉤碼逐個掛在繩子的下端,每次測出相應的彈簧總長度.
(1)有一個同學通過以上實驗測量后把6組數(shù)據(jù)描點在坐標圖中(如圖2),請作出F-L圖象____.
(2)由此圖象可得出該彈簧的原長L0= ______ cm,勁度系數(shù)k= ______ N/m.
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【題目】在課外活動小組進行研究性學習的過程中,某研究小組設計了一個實驗來探究求合力的方法。
(1)用兩只彈簧測力計A、B把小圓環(huán)拉到某一位置O,這時AO、BO間夾角∠AOB<90°,如圖所示,現(xiàn)不改變彈簧測力計A的拉力方向,使其拉力減小,要使小圓環(huán)仍被拉到O點,應調節(jié)彈簧測力計B的拉力大小及β角。在下列調整方法中,可行的是________。
①增大B的拉力,減小β角 ②增大B的拉力,β角不變
③增大B的拉力,增大β角 ④B的拉力大小不變,增大β角
(2)在這個實驗當中,有同學認為彈簧測力計的彈簧、掛鉤和連桿的重力會使讀數(shù)有誤差。如圖所示,下列三種操作可以減小這些誤差的是圖________。(填“a”、“b”或“c)”
(a)在豎直狀態(tài)下將橡皮筋從上往下拉,
(b)在豎直狀態(tài)下將橡皮筋從下往上拉,
(c)在水平面上將橡皮筋沿水平方向拉
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