20．如圖所示為氫原子的能級(jí)圖，n為量子數(shù)．若氫原子由n=3躍遷到n=2的過程釋放出的光子恰好能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于n=4的氫原子在向基態(tài)躍遷時(shí)，產(chǎn)生的光子中有4種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，其中光電子的最大初動(dòng)能Ekm=10.86eV．

分析 能級(jí)間躍遷輻射的光子能量等于兩能級(jí)間的能級(jí)差，發(fā)生光電效應(yīng)的條件是當(dāng)光子能量大于逸出功，根據(jù)光電效應(yīng)方程求出光電子的最大初動(dòng)能．

解答 解：一群處于n=4能級(jí)的氫原子．只有n=4躍遷到n=1，n=4躍遷到n=2，n=3躍遷到n=1，n=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于等于逸出功，
所以這群氫原子發(fā)出的光譜中共有4條譜線能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)．
根據(jù)題意，由n=3躍遷到n=2的過程釋放出的光子恰好能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，
則逸出功W0=-1.51-（-3.4）eV=1.89eV．
根據(jù)光電效應(yīng)方程，EKm=hγ-W0=（13.6-0.85）-1.89eV=10.86eV．
故答案為：4；10.86．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握光電效應(yīng)的條件，以及知道能級(jí)間躍遷所滿足的規(guī)律，注意最大初動(dòng)能與入射頻率的不成正比，但是線性關(guān)系．

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

10．下列說法中，不符合物理學(xué)史實(shí)的是（　�。�
A．牛頓總結(jié)出了萬物間相互作用的規(guī)律
B．亞里士多德認(rèn)為，力是物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因，而不是物體運(yùn)動(dòng)的原因
C．密立根測(cè)得電荷量e的數(shù)值
D．奧斯特發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線通電時(shí)，導(dǎo)線附近的小磁針發(fā)生偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來源： 題型：實(shí)驗(yàn)題

11．為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個(gè)光電門，當(dāng)滑塊通過G1、G2光電門時(shí)，光束被遮擋的時(shí)間t1、t2都可以被測(cè)量并記錄，滑塊連同上面固定的條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m． 實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平．回答下列問題：

（1）若取細(xì)繩牽引滑塊的拉力T=mg，測(cè)得滑塊質(zhì)量M=0.2kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個(gè)是D．
A．m1=5g      B．m2=15g     C．m3=20g     D．m4=200g
（2）在此實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)得每一個(gè)牽引力對(duì)應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為
a=$\frac{{{{（\frac{D}{t_2}）}^2}-{{（\frac{D}{t_1}）}^2}}}{2x}$（用t1、t2、D、x表示）．
（3）以小車和牽引砝碼為研究對(duì)象，小車質(zhì)量M一定，改變牽引砝碼的質(zhì)量m，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)描繪的小車加速度a與牽引砝碼的質(zhì)量m之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系圖象．能正確反映$\frac{1}{a}$-$\frac{1}{m}$關(guān)系的圖是C．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

8．伽利略在研究自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí)，做了如下實(shí)驗(yàn)．他讓一個(gè)銅球從阻力很�。ǹ珊雎圆挥�(jì)）的斜面上由靜止開始滾下，并且重復(fù)做了上百次實(shí)驗(yàn)．假設(shè)某次實(shí)驗(yàn)中伽利略是這樣做的：在斜面上任取三個(gè)位置A、B、C，如圖所示．讓小球分別由A、B、C位置從靜止?jié)L下，A、B、C與斜面底端的距離分別為xl、x2、x3．小球由A、B、C運(yùn)動(dòng)到斜面底端的時(shí)間分別為t1、t2、t3，速度分別為vl、v2、v3，則下列關(guān)系式中正確并且是伽利略用來證明小球沿光滑斜面向下運(yùn)動(dòng)是勻變速直線運(yùn)動(dòng)的是（　�。�
A．$\frac{{v}_{1}}{{t}_{1}}$=$\frac{{v}_{2}}{{t}_{2}}$=$\frac{{v}_{3}}{{t}_{3}}$B．$\frac{{v}_{1}}{2}$=$\frac{{v}_{2}}{2}$=$\frac{{v}_{3}}{2}$
C．$\frac{{x}_{1}}{{t}_{1}^{2}}$=$\frac{{x}_{2}}{{t}_{2}^{2}}$=$\frac{{x}_{3}}{{t}_{3}^{2}}$D．x1-x2=x2-x3

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．將重為4mg均勻長(zhǎng)方體物塊切成相等的A、B兩部分，切面與邊面夾角為45°，如圖所示疊放并置于水平地面上，現(xiàn)用彈簧秤豎直向上拉物塊A的上端，彈簧秤示數(shù)為mg，整個(gè)裝置保持靜止．則（　�。�
A．地面與物塊間可能存在靜摩擦力B．物塊對(duì)地面的壓力大于3mg
C．A對(duì)B的壓力大小為mgD．A、B之間靜摩擦力大小為$\frac{\sqrt{2}}{2}$mg

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

5．分別用帶正電的金屬球靠近和接觸不帶電的驗(yàn)電器上端金屬球時(shí)，驗(yàn)電器的金屬箔片張開，下列有關(guān)驗(yàn)電器帶電情況說法正確的是（　�。�
A．金屬球靠近驗(yàn)電器時(shí)，驗(yàn)電器的金屬球帶正電，箔片帶負(fù)電
B．金屬球靠近驗(yàn)電器時(shí)，驗(yàn)電器的金屬球帶負(fù)電，箔片帶正電
C．金屬球接觸驗(yàn)電器時(shí)，驗(yàn)電器的金屬球帶正電，箔片帶正電
D．金屬球接觸驗(yàn)電器時(shí)，驗(yàn)電器的金屬球帶正電，箔片帶負(fù)電

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

12．如圖所示，在足夠大的水平平面上有一個(gè)傾角為θ斜面，有一個(gè)小球在斜面的A點(diǎn)以一定的初速度v水平被拋出，不計(jì)球所受的空氣阻力．現(xiàn)仍在A點(diǎn)以大于v的初速度v′再次將球水平拋出，比較兩次拋出球的運(yùn)動(dòng)，在后一次運(yùn)動(dòng)中下面所列物理量一定增大的是（　�。�
A．空中運(yùn)動(dòng)的軌跡長(zhǎng)度
B．空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間
C．撞擊瞬間的機(jī)械能
D．撞擊瞬間速度方向與撞擊點(diǎn)所在平面的夾角

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

5．倫敦奧運(yùn)會(huì)男子110米欄預(yù)賽，中國(guó)選手謝文駿在第五小組，最終他以13.43s的成績(jī)位列小組第三名．晉級(jí)半決賽．設(shè)此次比賽謝文駿的反應(yīng)時(shí)間是0.15s，他在間隔10m、高1.10m的兩個(gè)欄架之間采用欄間三步技術(shù)完成跨欄動(dòng)作．
（1）已知謝文駿身高1.89m，設(shè)平跑時(shí)重心高0.9m，完美跨過欄架頂部時(shí)重心僅高出欄架0.25m，計(jì)算跨越一個(gè)欄架的時(shí)間．
（2）假設(shè)跨欄后的中間兩墊步間距都是3m，跨越每個(gè)欄架的時(shí)間相等，求跨欄起跳時(shí)的速度大小和跨欄以外的平跑中的平均速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

6．一物體做平拋運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的任意3秒內(nèi)，下列說法正確的是（　　）
A．速度的變化量相同B．速率的變化量相同
C．水平位移相等D．豎直位移相等

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