16.用能量為E0的光子照射基態(tài)氫原子,剛好可使該原子中的電子成為自由電子,這一能量E0稱為氫的電離能,現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子(電子質(zhì)量為m),該電子在遠(yuǎn)離核以后速度的大小為$\sqrt{\frac{2(hv{-E}_{0})}{m}}$,其德布羅意波長為$\frac{h}{\sqrt{2m(hv{-E}_{0})}}$.(普朗克常量為h)

分析 吸收光子能量發(fā)生躍遷,吸收的光子能量需等于兩能級(jí)間的能級(jí)差.吸收光子能量后,總能量大于等于0,發(fā)生電離,由光電效應(yīng)方程即可求出電子的速度;由德布羅意波長的公式λ=$\frac{h}{p}$即可求出德布羅意波長.

解答 解:用一定能量的光子照射基態(tài)氫原子,剛好可使該原子中的電子成為自由電子,這一能量稱為氫的電離能,氫原子的基態(tài)能量為-E0
由光電效應(yīng)方程得:$\frac{1}{2}$mv2=hv-E
解得:v=$\sqrt{\frac{2(hv{-E}_{0})}{m}}$
德布羅意波長為λ=$\frac{h}{p}$,其中動(dòng)量為:p=mV
解得:λ=$\frac{h}{\sqrt{2m(hv{-E}_{0})}}$
故答案為:$\sqrt{\frac{2(hv{-E}_{0})}{m}}$;$\frac{h}{\sqrt{2m(hv{-E}_{0})}}$

點(diǎn)評(píng) 該題中考查愛因斯坦光電效應(yīng)方程,原子中的電子吸收一個(gè)光子后需要克服原子核的束縛成為自由電子,解題的關(guān)鍵是需要理解能量轉(zhuǎn)化的方向.

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

6.不同溫度下水的飽和汽壓如表所示,由下列數(shù)據(jù)能確定天氣最干燥的是( 。
      不同溫度下水的飽和汽壓
 t/℃-5  0 1020  30
 Ps/mmHg 3.164.58  6.549.21  17.5431.82 
A.天氣溫度為-5℃,絕對(duì)濕度為2mmHgB.天氣溫度為0℃,絕對(duì)濕度為3mmHg
C.天氣溫度為10℃,絕對(duì)濕度為3mmHgD.天氣溫度為20℃,絕對(duì)濕度為10mmHg

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

7.物體的帶電量是一個(gè)不易測得的物理量,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)來測量帶電物體所帶電量.如圖(a)所示,他將一由絕緣材料制成的小物塊A放在足夠長的木板上,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在長木板末端,物塊靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,一紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器與物塊相連,操作步驟如下,請(qǐng)結(jié)合操作步驟完成以下問題:

(1)為消除摩擦力的影響,他將長木板一端墊起一定傾角,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,輕輕推一下小物塊,使其沿著長木板向下運(yùn)動(dòng).多次調(diào)整傾角θ,直至打出的紙帶上點(diǎn)跡間距相等,測出此時(shí)木板與水平面間的傾角,記為θ0
(2)如圖(b)所示,在該裝置處加上一范圍足夠大的垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場,用細(xì)繩通過一輕小定滑輪將物塊A與物塊B相連,繩與滑輪摩擦不計(jì).給物塊A帶上一定量的正電荷,保持傾角θ0不變,接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,由靜止釋放小物塊A,該過程可近似認(rèn)為物塊A帶電量不變,下列關(guān)于紙帶上點(diǎn)跡的分析正確的是D
A.紙帶上的點(diǎn)跡間距先增加后減小至零
B.紙帶上的點(diǎn)跡間距先增加后減小至一不為零的定值
C.紙帶上的點(diǎn)跡間距逐漸增加,且相鄰兩點(diǎn)間的距離之差不變
D.紙帶上的點(diǎn)跡間距逐漸增加,且相鄰兩點(diǎn)間的距離之差逐漸減少,直至間距不變
(3)為了測定物體所帶電量q,除θ0、磁感應(yīng)強(qiáng)度B外,本實(shí)驗(yàn)還必須測量的物理量有BD
A.物塊A的質(zhì)量M                     B.物塊B的質(zhì)量m
C.物塊A與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ        D.兩物塊最終的速度v
(4)用重力加速度g,磁感應(yīng)強(qiáng)度B、θ0和所測得的物理量可得出q的表達(dá)式為$\frac{mg}{Bvtan{θ}_{0}}$.

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

4.小明同學(xué)在做“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)時(shí),利用坐標(biāo)紙記下了橡皮筋的結(jié)點(diǎn)位置O點(diǎn)以及兩只彈簧秤拉力的大小和方向,某一次實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示,
(1)在圖中作出F1和F2的合力,并用F表示此力.
(2)若圖中小正方形的邊長表示1N,F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2,關(guān)于F1、F2與F、θ1和θ2關(guān)系正確的有:BC(可能有不止一個(gè)正確選項(xiàng))
A.F1=6N   B.F=8N    C.θ1=45°   D.θ1<θ2
(3)有關(guān)此實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是ABD.(可能有不止一個(gè)正確選項(xiàng))
A.在使用彈簧秤時(shí)要注意使彈簧秤與木板平面平行
B.兩彈簧秤的拉力可以同時(shí)比橡皮筋的拉力大
C.橡皮筋的拉力是合力,兩彈簧秤的拉力是分力
D.兩次拉橡皮筋時(shí),需將橡皮筋結(jié)點(diǎn)拉到同一位置O,這樣做的目的是保證兩次彈簧秤拉力的效果相同
E.若只增大某一只彈簧秤的拉力大小而要保證橡皮筋結(jié)點(diǎn)位置不變,只需調(diào)整一只彈簧秤拉力的大小即可.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

11.已知磁敏電阻在沒有磁場時(shí)電阻很小,有磁場時(shí)電阻變大,并且磁場越強(qiáng)電阻值越大.為探測有無磁場,利用磁敏電阻作為傳感器設(shè)計(jì)了如圖所示的電路,電源的電動(dòng)勢E和內(nèi)阻r不變,在沒有磁場時(shí)調(diào)節(jié)變阻器R使電燈L發(fā)光.若探測裝置從無磁場區(qū)進(jìn)入強(qiáng)磁場區(qū),則(  )
A.電燈L亮度不變B.電燈L亮度變亮
C.電流表的示數(shù)增大D.電源的內(nèi)耗功率增大

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

1.原來靜止的甲、乙兩種帶電粒子經(jīng)相同的加速度電場加速后,分別從A、B兩點(diǎn)以各自箭頭所指的方向射入一個(gè)正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域內(nèi),經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后甲乙均從C點(diǎn)射出,下列判斷正確的是(  )
A.甲在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是乙的兩倍
B.入場時(shí)甲粒子的速度是乙的兩倍
C.若增強(qiáng)區(qū)域內(nèi)的磁場,甲乙在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間都將變長
D.若減弱區(qū)域內(nèi)的磁場,甲乙都將從BC邊射出

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科目:高中物理 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)題

8.在測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)室僅提供下列實(shí)驗(yàn)器材:
A.干電池兩節(jié),每節(jié)電動(dòng)勢約為1.5V,內(nèi)阻約幾歐姆
B.直流電壓表V1、V2,量程均為0~3V,內(nèi)阻約為3kΩ
C.電流表,量程0.6A,內(nèi)阻小于1Ω
D.定值電阻R0,阻值為5ΩE.滑動(dòng)變阻器R,最大阻值50ΩF.導(dǎo)線和開關(guān)若干
①如圖甲電路是實(shí)驗(yàn)室測定電源的電動(dòng)勢和內(nèi)阻的電路圖,按該電路圖組裝實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn),測得多組U、I數(shù)據(jù),并畫出U-I圖象,求出電動(dòng)勢和內(nèi)電阻.電動(dòng)勢和內(nèi)阻的測量值均偏小,產(chǎn)生該誤差的原因是電壓表的分流作用,這種誤差屬于系統(tǒng)誤差.(填“系統(tǒng)誤差”或“偶然誤差”)
②實(shí)驗(yàn)過程中,電流表發(fā)生了故障,某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖甲所示的電路,測定電源電動(dòng)勢和內(nèi)阻,連接的部分實(shí)物圖如圖乙所示,其中還有一根導(dǎo)線沒有連接,請(qǐng)補(bǔ)上這根導(dǎo)線.
③實(shí)驗(yàn)中移動(dòng)滑動(dòng)變阻器觸頭,讀出電壓表V1和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2,描繪出U1-U2圖象如圖丙所示,圖線斜率為k,與橫軸的截距為a,則電源的電動(dòng)勢E=$\frac{ak}{k-1}$,內(nèi)阻r=$\frac{{R}_{0}}{k-1}$ (用k、a、R0表示).

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

5.如圖,用毛皮摩擦過的帶電橡膠棒(帶負(fù)電),從右向左縵縵靠近放在光滑水平桌面上的空易拉罐.則下列針對(duì)易拉罐的有關(guān)分析正確的有( 。
A.易拉罐內(nèi)部空腔各處的電場強(qiáng)度處處為零
B.帶電橡膠棒在易拉罐內(nèi)部空腔各處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度處處為零
C.易拉罐右側(cè)感應(yīng)出正電,左側(cè)感應(yīng)負(fù)電,易拉罐將向右運(yùn)動(dòng)
D.易拉罐左、右兩側(cè)感應(yīng)出等量異種電荷,易拉罐將保持不動(dòng)

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

6.用電流表測得某電路中的電流為零,說明(  )
A.電源內(nèi)阻為0B.外電路短路
C.外電路斷路D.外電路上的電流很大

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同步練習(xí)冊(cè)答案