2020届高考物理一轮复习重要题型名师精讲之原子物理第二章波粒二象性

2020届高考物理一轮复习重要题型名师精讲之原子物理第二

章波粒二象性

1．某种金属在一束黄光照耀下才有电子逸出，假设要增大电子的最大初动能，增强黄光强度或延长黄光的照耀时刻能够吗？改用蓝光照耀依旧红光照耀？

解析：因光电子的最大初动能随入射光频率的增大而增大，与入射光的强度及照耀时刻的长短无关．因蓝光的频率高于黄光的频率，而红光的频率低于黄光的频率，故改用蓝光照耀可增大电子的最大初动能． 答案：不能够 蓝光照耀

2．金属铯的逸出功为1.9 eV ，在光电效应实验中，要使铯表面发出的光电子的最大初动能为1.0 eV ，求入射光的波长应为多少？

解析：据光电效应方程E km ＝hν－W 0可得入射光的频率为ν＝E km ＋W 0h

由c ＝νλ可得入射光的波长为λ＝c ν＝hc E km ＋W 0＝6.63×10－34×3×108(1.0＋1.9)×1.6×10

－19 m ＝4.3×10－7 m. 答案：4.3×10－7 m

3．某金属表面同意波长为λ和2λ的单色光照耀时，开释出光电子的最大初动能分不为30 eV 和10 eV ，求能使此种金属表面产生光电效应的入射光的极限波长为多少？

解析：假设此种金属的逸出功为W 0，极限波长为λ0.

由爱因斯坦光电效应方程得：h c λ－W 0＝E km 1，h c 2λ－W 0＝E km 2，h c λ0

＝W 0， 可得：λ0＝1.24×10－7 m.

答案：1.24×10－7 m

4．紫光在真空中的波长为4.5×10－7 m ，咨询：

(1)紫光光子的能量是多少？

(2)用它照耀极限频率为ν0＝4.62×1014 Hz 的金属钾能否产生光电效应？

(3)假设能产生，那么光电子的最大初动能为多少？(h ＝6.63×10

－34 J·s) 解析：(1)E ＝hν＝h c λ＝4.42×10－19 J

(2)ν＝c λ＝6.67×1014 Hz ，因为ν>ν0，因此能产生光电效应．

(3)E km ＝hν－W 0＝h (ν－ν0)＝1.36×10－19 J.

答案：(1)4.42×10－19 J (2)能 (3)1.36×10－19 J

5．

图2－2

如图2－2，当电键S断开时，用光子能量为2.5 eV的一束光照耀阴极P，发觉电流表读数不为零．合上电键，调剂滑动变阻器，发觉当电压表读数小于0.60 V时，电流表读数仍不为零；当电压表读数大于或等于0.60 V时，电流表读数为零．

(1)求现在光电子的最大初动能的大小．

(2)求该阴极材料的逸出功．

解析：设用光子能量为2.5 eV的光照耀时，光电子的最大初动能为E km，阴极材料逸出功为W0，

当反向电压达到U＝0.60 V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU＝E km

由光电效应方程：E km＝hν－W0

由以上二式：E km＝0.6 eV，W0＝1.9 eV.

因此现在最大初动能为0.6 eV，该材料的逸出功为1.9 eV.

答案：0.6 eV 1.9 eV