3.一束光照射到質(zhì)量為m的靜止的粒子上,假設(shè)光與粒子作用后,運(yùn)動(dòng)方向與粒子運(yùn)動(dòng)方向一致,光的能量改變了E,求光子頻率的變化以及粒子的速度大。

分析 根據(jù)光電效應(yīng)方程,結(jié)合光的能量改變量,即可求解光子頻率的變化;再結(jié)合動(dòng)量守恒定律,及E=mc2,即可求解粒子的速度大小.

解答 解:設(shè)光子原來(lái)的頻率為γ0,與粒子作用后頻率為γ.
根據(jù)光電效應(yīng)方程:E=hγ-hγ0,所以,$γ-{γ}_{0}=\frac{E}{h}$.
根據(jù)動(dòng)量守恒定律:$\frac{h{γ}_{0}}{c}=\frac{hγ}{c}+mv$,所以,$\frac{-E}{c}=mv$
解得:v=-$\frac{E}{mc}$
答:光子頻率的變化為$\frac{E}{h}$以及粒子的速度大小-$\frac{E}{mc}$.

點(diǎn)評(píng) 考查光電效應(yīng)方程與動(dòng)量守恒定律的內(nèi)容,及質(zhì)能方程E=mc2的應(yīng)用,注意動(dòng)量的矢量性.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

13.如圖所示,質(zhì)量相等的A、B兩物塊放在勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤(pán)上,隨圓盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng),則下列關(guān)系中不正確的是( 。
A.它們所受的摩擦力 fA>fBB.它們的線(xiàn)速度vA>vB
C.它們的運(yùn)動(dòng)周期TA=TBD.它們的角速度ωA>ωB

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題

14.甲、乙兩汽車(chē)同時(shí)開(kāi)始從同一地點(diǎn)沿同一平直公路同向行駛,它們的v-t圖象如圖所示,則(  )
A.在t1時(shí)刻,乙車(chē)追上甲車(chē),之后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中甲車(chē)又會(huì)超過(guò)乙車(chē)
B.在0~t1時(shí)間內(nèi),甲車(chē)做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng),乙車(chē)做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)
C.在0~t1時(shí)間內(nèi),汽車(chē)乙的位移逐漸減小
D.甲車(chē)追上乙車(chē)時(shí)甲車(chē)速度一定大于乙車(chē)速度

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

11.A、B為水平面上兩點(diǎn),A、B正上方各有一個(gè)完全相同的小球甲、乙,現(xiàn)將兩球同時(shí)水平拋出,且v甲=2v乙,兩小球先后落地至AB連線(xiàn)的中點(diǎn)C,空氣阻力不計(jì),則從球拋出后到落至地面前的過(guò)程,甲、乙兩球( 。
A.動(dòng)量變化量之比為1:2B.動(dòng)量變化量之比為1:4
C.動(dòng)能變化量之比為1:2D.動(dòng)能變化量之比為1:4

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

18.如圖所示,兩根平行光滑的金屬導(dǎo)軌MN、PQ放在水平面上,左端向上彎曲,導(dǎo)軌間距為L(zhǎng),電阻不計(jì).水平段導(dǎo)軌所處空間存在方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.導(dǎo)體棒a和b的質(zhì)量均為m,電阻值分別為Ra=R,Rb=2R..b棒放置在水平導(dǎo)軌上且距彎曲軌道底部Lo處,a棒在彎曲軌道上距水平面h高度處由靜止釋放.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中導(dǎo)軌棒和導(dǎo)軌接觸良好且始終和導(dǎo)軌垂直,重力加速度為g.求:
(1)a棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到的安培力?
(2)從a棒開(kāi)始下落到最終穩(wěn)定的過(guò)程中,a棒上產(chǎn)生的內(nèi)能?
(3)當(dāng)a、b棒運(yùn)動(dòng)最終穩(wěn)定時(shí),a、b棒間距?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

8.如圖甲所示,一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別為m1和m2的兩物塊A、B相連接,并靜止在光滑的水平面上.現(xiàn)使A瞬時(shí)獲得水平向右的速度3m/s,以此刻為計(jì)時(shí)起點(diǎn),兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示,下列說(shuō)法正確的是( 。
A.從開(kāi)始計(jì)時(shí)到t4這段時(shí)間內(nèi),物塊A、B在t2時(shí)刻相距最遠(yuǎn)
B.物塊A在t1與t3兩個(gè)時(shí)刻的加速度大小相等
C.t2到t3這段時(shí)間內(nèi)彈簧處于壓縮狀態(tài)
D.m1:m2=1:2

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

15.傾?為37° 的?夠長(zhǎng)斜?上等間距的放著7個(gè)正?形?塊,從上到下依次編號(hào)1、2、3、…,上、下相鄰兩?塊質(zhì)量之?均為2:1,即:$\frac{m_1}{m_2}$=$\frac{m_2}{m_3}$=…=$\frac{m_6}{m_7}$=2;若?塊7質(zhì)量m7=1kg,上端粘有橡?泥,各相鄰?塊之間距離均為L(zhǎng)=7m,?塊與斜?間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為?=$\frac{7}{8}$,最初所有?塊均靜?在斜?上,現(xiàn)給?塊1初速度v0=4$\sqrt{2}$m/s,運(yùn)動(dòng)過(guò)程中?塊6與?塊7的碰撞為完全?彈性碰撞(碰撞后粘在?起),其余?塊之間的碰撞均為彈性碰撞(碰撞中?機(jī)械能損失),重?加速度為g=10m/s2,求:
(1)?塊1與?塊2碰后?塊2的速度??;
(2)?塊1運(yùn)動(dòng)的最?位移;
(3)整個(gè)過(guò)程所有?塊組成的系統(tǒng)損失的機(jī)械能.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題

16.宇宙飛船以a=$\frac{g}{2}$的加速度勻加速上升.由于超重.用彈簧測(cè)力計(jì)稱(chēng)質(zhì)量為m=10kg的物體,示數(shù)為T(mén)=75N.則此飛船所處位置距離地心的高度為多少(設(shè)地球半徑R=6400km)?

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:多選題

17.用同一光電管研究ab兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng),得到光電流I與光電管兩極所加電壓U的關(guān)系如圖,則下列說(shuō)法正確的( 。
A.a光子的頻率大于b光子的頻率B.a光子的頻率小于b光子的頻率
C.a光的強(qiáng)度大于b光的強(qiáng)度D.a光的強(qiáng)度小于b光的強(qiáng)度

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