20xx粵教版高中物理選修3-522-23光子康普頓效應及其解釋一課三練-資料下載頁
2025-11-24 12:59本頁面
【導讀】不可再分的最小能量值叫做________．。能量子大小為hν，其中ν是諧振子的振動頻率，h稱為________常量．h. 在微觀世界中微觀粒子的能量是________的，或者說微觀粒子的能量是。______的．這種現(xiàn)象叫能量的量子化．。2．光的能量是不連續(xù)的，而是____________的，每一份叫做一個光子，一。3．要使物體內部的電子脫離離子的束縛而逸出表面，必須要對內部電子做。得的能量是hν，這些能量的一部分用來克服金屬的________，剩下的表現(xiàn)為逸。用X射線照射物體時，散射出來的X射線的波長會________，這種現(xiàn)象。光電效應表明光子具有________，康普頓效應表明光子還具有________，兩種效應深入地揭示了光的________性的一面．。子的碰撞，光子的動量______，因此波長______．。1．已知某種單色光的波長為λ，在真空中光速為c，普朗克常量為h，則電。統(tǒng)，利用它可獲得能量為2400J、波長λ為μm的紫外激光，已知普朗克常。電子的最大初動能Ek與入射光的頻率ν的關
【正文】 變小，波 長變短． ] 3． A [金屬材料的逸出功與極限頻率具有正比關系，即 W＝ hν0，故 A 正確；只有照射光的頻率大于極限頻率才能發(fā)生光電效應，故 B 錯誤；金屬的逸出功由金屬本身決定，與光電子的最大初動能無關，故 C 錯誤；在產生光電效應時飽和光電流與入射光強度成正比，而與頻率無關，故 D 錯誤． ] 4． AD [光電效應的規(guī)律表明：入射光的頻率決定是否發(fā)生光電效應以及發(fā)生光電效應時產生的光電子的最大初動能大小，當入射光頻率增加時，產生的光電子最大初動能增加；而增加照射光的強度，會使單位時間內逸出的光電子數(shù)增加．紫光頻率高于綠光， 故上述選項正確的有 A、 D.] 5． CD [光子有能量也有動量，光子是光的能量的最小單位，與其他粒子作用時，它的部分能量會轉移給其他粒子而引起自身波長變長． ] 6． AD [光電效應方程中，當初動能為零時，可得到極限頻率： ν0＝ Wh ， A選項正確；根據(jù)能量守恒定律，入射光子的能量等于出射光電子的最大初動能與逸出功之和，即： hν＝ 12mv 2max＋ W，由方程可知，光電子的初速度和照射光的頻率不成正比，光電子的最大初動能和照射光的頻率也不成正比， B、 C 選項錯誤；隨著照射光頻率的增大，光電子的最大初動能增大， D 選項正確． ] 7． AC [由 ε＝ hν 和 hν＝ 12mv 2max＋ W 知兩束光的光子能量相同，照射金屬得到的光電子的最大初動能相同，故 A、 C 正確， D 錯．由于兩束光強度不同，逸出光電子個數(shù)不同，故 B 錯． ] 8． B [根據(jù)愛因斯坦光電效應方程知，當入射光的頻率為 ν 時，可計算出該金屬的逸出功 W＝ hν－ 2ν 時，光電子的最大初動能為 Ek′ ＝ 2hν－ W＝ Ek＋ B.] 9． D [由圖線 可知 Ek＝ 0 時的頻率為極限頻率 ν0，極限波長為 λ0＝ cν0.該圖線的斜率等于普朗克常量 h，該金屬的逸出功 W＝ hν0也可求．不能求出單位時間內逸出的光電子數(shù)，故本題選 D.] 10． C [能量守恒和動量守恒是自然界的普遍規(guī)律，適用于宏觀世界也適用于微觀世界．光子與電子碰撞時遵循這兩個守恒定律．光子與電子碰撞前光子的能量 E＝ hν＝ hcλ，當光子與電子碰撞時，光子的一些能量轉移給了電子，光子的能量 E′ ＝ hν′ ＝ h cλ′ ，由 EE′ ，可知 λλ′ ，選項 C 正確 ． ] 11． 10－ 20 J 10－ 19 J 解析 光波的波長越小，頻率就越大，光子的能量就越大，反之光子能量就越?。敼庾幽芰康扔谝莩龉r波長最長，所以 W＝ hν0＝ h cλ0＝ 10－34 3 108 10－ 6 J≈ 10－ 19 J．由愛因斯坦光電效應方程 hν＝ 12mv2max＋ W 知 12mv 2max＝ h cλ－ h cλ0＝ 10 － 34 3 108 ( 10－ 6－ 10－ 6 ) J≈ 10－ 20 J.
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