2024版新教材高中物理第四章原子结构和波粒二象性专项2光电效应方程与Ek-ν图像课时作业新人教版选择性必修第三册

eq\a\vs4\al(专)eq\a\vs4\al(项)2光电效应方程与Ek­ν图像1．某金属被光照射后产生了光电效应现象，测得光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν之间的关系如图所示，已知h为普朗克常量，电子的电荷量的确定值为e，则当入射光频率为2ν0时，其遏止电压为()A．hν0B．2hν0C．eq\f(hν0,e)D．eq\f(2hν0,e)2．用金属钙做光电效应试验时，得到的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示。用其他金属做试验，得到的Ekm­ν图线也为直线．表中列出了三种金属的截止频率和逸出功，下列推断正确的是()金属钨钙钠截止频率νc/×1014Hz10.957.735.53逸出功W0/eV4.543.202.29A.如用金属钨做试验，得到的Ekm­ν图线的斜率比图中直线的斜率大B．如用金属钨做试验，得到的Ekm­ν图线的斜率比图中直线的斜率小C．如用金属钠做试验，得到的Ekm­ν图线延长线与纵轴交点的坐标为(0，－Ek2)，则Ek2>Ek1D．如用金属钠做试验，得到的Ekm­ν图线延长线与纵轴交点的坐标为(0，－Ek2)，则Ek2<Ek13．用如图甲所示的装置探讨光电效应现象．闭合电键S，用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应．图乙是该光电管发生光电效应时间电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像，图线与横轴的交点坐标为(a，0)，与纵轴的交点坐标为(0，－b)，下列说法中正确的是()A．普朗克常量为h＝eq\f(a,b)B．断开电键S后，电流表G的示数不为零C．仅增加照射光的强度，光电子的最大初动能将增大D．提高照射光频率，光电子的最大初动能保持不变4．如图所示是用光照射某种金属时逸出的光电子的最大初动能随入射光频率的变更图线，普朗克常量h＝6.63×10－34J·s，电子电荷量e＝1.6×10－19C，由图可知()A．该金属的截止频率为4.27×1014HzB．该金属的截止频率为5.5×1014HzC．该图线的斜率表示普朗克常量的倒数D．该金属的逸出功约为0.5eV5．在探讨甲、乙两种金属发生光电效应现象的试验中，光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系如图所示，则下列说法正确的是()A．两条图线与横轴的夹角α和β确定不相等B．若增大入射光频率ν，则所需的遏止电压Uc将增大C．某一频率的光可以使乙金属发生光电效应，则不愿定能使甲金属发生光电效应D．若不变更入射光频率ν，而增加入射光的强度，则光电子的最大初动能Ek将增大专项2光电效应方程与Ek­ν图像1．答案：C解析：爱因斯坦光电效应方程为Ek＝hν－W0，由图可知，当ν＝ν0时，则有W0＝hν0，故当ν＝2ν0时，光电子的最大初动能为Ek1＝h·2ν0－W0＝hv0，又eUc＝Ek1，则遏止电压为Uc＝eq\f(hν0,e)，故C正确．2．答案：D解析：由光电效应方程Ekm＝hν－W0可知，Ekm­ν图线是直线，且斜率相同，A、B错误；用金属钠做试验得到的Ekm­ν图线也是一条直线，设其延长线与纵轴交点的坐标为(0，－Ek2)，由于钠的逸出功小于钙的逸出功，则Ek2<Ek1，C错误，D正确．3．答案：B解析：由爱因斯坦的光电效应方程有Ek＝hν－W0，由图像可得h＝k＝eq\f(b,a)，所以A错误；用频率为ν的光照射光电管时发生了光电效应，有光电子飞出，则断开电键S后，回路中有电流，所以电流表G的示数不为零，则B正确；由爱因斯坦的光电效应方程有Ek＝hν－W0可知，光电子的最大初动能与照射光的强度无关，所以C错误；提高照射光频率，光电子的最大初动能增大，所以D错误．4．答案：A解析：当最大初动能为零时，入射光的光子能量与逸出功相等，即入射光的频率等于金属的截止频率，可知金属的截止频率为4.27×1014Hz，B错误，A正确；依据Ekm＝hν－W0图线的斜率表示普朗克常量，C错误；金属的逸出功为W＝hν0＝6.63×10－34×4.27×1014J≈1.77eV，D错误．5．答案：B解析：依据爱因斯坦光电效应方程Ek＝hν－W0，可知光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像的斜率k＝h，所以两条图线的斜率确定相等，α和β确定相等，选项A错误；由Ek＝hν－W0可知，若增大入射光的频率ν，则产生的光电子的最大初动能增大．由eUc＝Ek可知若增大入射光频率ν，则所需的遏止电压Uc将增大，选项B正确；光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图像与横轴的截距等于金属的逸出功W0与普朗克常量h的比值，由图像可