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1、单元—先的量子玫应及先子理伦一、选择题1.金属的光电效应的红限依赖于［C］(A)入射光的频率(B)入射光的强度(C)金属的逸出功(D)入射光的频率和金属的逸出功2.已知某单色光照射到一金属表面产生了光电效应，若此金属的逸出电势是(使电子从金属逸出需做功eU.),则此单色光的波长2必须满足［A］(A)(B)(025色(D)I血eUQeU(}hehe3.在均匀磁场3内放置一簿板的金属片，其红限波长为今用单色光照射，发现有电子放出，放出的电子(质量为加，电量的绝对值为w)在垂直于磁场的平面内作半径为/?的圆周运动，那么此照射光光子的能量是［B］/、he..he{eRB)~,.h
2、eeRB..he-___(A)—(B)〒+———(C)—+——(D)—+2eRBAqAq2ma0m/t04.用强度为/,波长为2的尤射线分别照射锂(z=3)和铁(z=26),若在同一散射角下测得康普顿散射的X射线波长分别为久“和仏，(尙，仏>2丿它们对应的强度分别为J和f，则［C］(A)人］>九Fe9hi<】Fe⑻血1=九Fe9【Li=】Fe(C)2t
3、=九9】Li>IFe⑴)人」<2&，Li>】Fe5.用频率为1/的单色光照射某种金属时，逸出光电子的最大动能为&.；若改用频率为2U的单色光照射此种金属时，则逸出光电子的最大动能为［D］(A)2E,(B)2h-Ex(0h-
4、Ex(D)力+E,6.相应于黑体辐射的最大单色辐出度的波长叫做峰值波长人”，随着温度T的增高，2加将向短波方向移动，这一结果称为维恩位移定律。若b=2.897xl(T%R,则两者的关系经实验确定为［A］(A)TAm=h(B)=hT(C)A/?I=hT4(D)T=hAm二、填空题7.当波长为300“加光照射在某金属表面时，光电子的能量范围从0到4.0x107在作上述光电效应实验时遏止电压为
5、^
6、=2.5V,此金属的红限频率v0=4x10I4Hzo&频率为100MHz的一个光子的能量是6.63x70=—,动量的大小是2,21x10^^.9.某一波长的/光经物质散射后，其散射光
7、中包含波长大于*光和波长等于才光的两种成分，其中大于才光波长的散射成分称为康普顿散射。9.一频率为V的入射光子与起始静止的自由电子发生碰撞和散射.如果散射光子的频率为反冲电子的动量为P,则在与入射光子平行的方向上的动量守恒定律的分量形式为hv/c=cos（/）hv'/c+pcos0□10.光子波长为2,则其能量为held则其动量的大小为hl九。三、判断题11.若入射光的频率均大于一给定金属的红限，则当入射光频率不变而强度增大一倍时，该金属的饱和光电流也增大一倍.［对］12.用X射线照射物质时，可以观察到康普顿效应，即在偏离入射光的各个方向上观察到散射光，这种散射光屮既有与
8、入射光波长相同的成分，也有波长变长的成分，波长的变化只与散射方向有关，与散射物质无关.［对］13.光电效应和康普顿效应中电子与光子两者组成的系统都服从动量守恒定律和能量守恒定律.［错］14.在光电效应实验屮，任何波反的可见光照射到任何金属表面都能产生光电效应。［错］15.康普顿效应屮，散射光的波长均与入射光的波长相同，与散射角、散射体性质无关。［错］16.光电效应是吸收光子的过程，而康普顿效应则相当于光子和电子的弹性碰撞过程.［对］四、计算题'%（V）17.图中所示为在一次光电效应实验中得出的曲线（1）由图中数据求出该金属的红限频率。（2）求证：对不同材料的金属，力〃线的
9、斜率相同。（3）由图上数据求出普朗克恒量力o（基本电荷^=1.6x10~,9C）解：（1）由图中数据可知，该金屈的红限频率v0=5.0x10,4Hz（2）由eUa=hv-A得Ua=hv/e-A/ei即dUa/dv=h/e（恒量）由此可知，对不同金属，曲线的斜率相同。=6.4x10~34J5f2.0-0/7=c(10.0-5.0)xl0,418.波长为兄的单色光照射某金属财表面发生光电效应，发射的光电子（电荷绝对值为―质量为加）经狭缝S后垂直进入磁感应强度为D的均匀磁场（如图示），今已测出电子在该磁场屮作圆运动的最大半径为R。求：(1)金属材料的逸出功A,(2)
10、遏止电势差"“。解：(1)由eBv=mv~!R得v=(ReB)/m,19代入hv=—mv^+A2可得A=--~A2mR2e2B2heR2e2B2A2mITTrIx為xBxxxXX(2)由eU(l=—mv2得匕mv2_R2eB22e2m9.在康普顿散射屮，如果设反冲电子的速度为光速的60%,则因散射使电子获得的能量是其静止10.用波长/lo=lxlO-,om的光子做康普顿实验。⑴散射角0=90°的康普顿散射波反是多少？(2)反冲电子获得的动能有多大？(普朗克常量力=6.63x10亠丿・s,电子静止质量阻=9・iixi(r%)
