人教版高中物理选修3-5第十七、十八章波粒二象性、原子结构训练题

适用年级:高二
试卷号:169311

试卷类型:课时练习
试卷考试时间:2018/9/18

1.填空题(共1题)

1.
某脉冲激光器的耗电功率为2×103W,每秒钟输出10个光脉冲,每个脉冲持续的时间为10-8s,携带的能量为0.2 J,则每个脉冲的功率为_______ W,该激光器将电能转化为激光能量的效率为_______.

2.解答题(共6题)

2.
一束向上射出的激光束功率为100W,截面积为1mm2,射向一个水平放置的铝箔,设铝箔的面积也为1mm2,铝的密度为2.7×103kg/m3,光线全部被铝箔吸收,求最多能托起的铝箔厚度?
3.
如图所示是测定光电效应产生的光电子比荷的简要实验原理图,M、N两块平行板相距为d,其中N板受紫外线照射后,将在N板的上侧空间发射沿不同方向、不同初动能的光电子,有些落到M板形成光电流,从而引起电流计G的指针偏转,若调节R0逐渐增大极板间电压,可以发现电流逐渐减小,当电压表示数为u时,电流恰好为零。切断开关S,在MN间加垂直于纸面的匀强磁场,逐渐增大磁感强度,也能使电流减小,当磁感强度为B时,电流恰为零。试求光电子的比荷e/m.
4.
如图所示,相距d的A、B两平行金属板足够大, B板带正电、A板带负电,两平行金属板间电压为U,一束波长为的激光照射到B板中央,光斑的半径为r.B板发生光电效应时,其逸出功为w,B板发出光电子有的能到达A板,已知电于质量为m,电量e,求:

(1) B板中射出的光电子的最大初速度的大小,
(2) 光电子所能到达A板区域的面积.
5.
现用电子显微镜观测线度为d的某生物大分子的结构.为满足测量要求,将显微镜工作时电子的德布罗意波长设定为d/n,其中n>1.已知普朗克常量h、电子质量m、和电子电荷量e,电子的初速度不计,则显微镜工作时电子的加速电压应为多大?
6.
汤姆逊用来测定电子的比荷(电子的电荷量与质量之比)的实验装置如图所示,真空管内的阴极K发出的电子(不计初速度、重力和电子间的相互作用)经加速电压加速后,穿过A、A′中心的小孔沿中心轴O1O的方向进入到两块水平正对放置的平行极板P和P'间的区域.当极板间不加偏转电压时,电子束打在荧光屏的中心O点处,形成了一个亮点;加上偏转电压U后,亮点偏离到O′点,(O′与O点的竖直间距为d,水平间距可忽略不计.此时,在P和P′间的区域,再加上一个方向垂直于纸面向里的匀强磁场.调节磁场的强弱,当磁感应强度的大小为B时,亮点重新回到O点.已知极板水平方向的长度为L1,极板间距为b,极板右端到荧光屏的距离为L2(如图所示).
(1)求打在荧光屏O点的电子速度的大小.
(2)推导出电子的比荷的表达式
7.
如图所示是利用光电效应现象测定金属极限频率的实验原理图,其中电源电动势为E,内阻为r,R0的总电阻为4r,两块平行金属板相距为d,当N受频率为υ的紫外线照射后,将发射沿不同方向运动的光电子,形成电流,从而引起电流计的指针偏转,若闭合开关S,调节R0逐渐增大极板间电压,可以发现电流逐渐减小.当电压表示数为U时,电流恰好为零.(已知普朗克常量h、电子电荷量e、电子质量m、光速为c)则

⑴金属板N的极限频率为多大?
⑵这时Rpb为多大?
⑶切断开关S,在MN间加垂直于纸面的匀强磁场,逐渐增大磁感应强度,也能使电流为零,当磁感应强度B为多大时,电流恰好为零?
试卷分析
  • 【1】题量占比

    填空题:(1道)

    解答题:(6道)

  • 【2】:难度分析

    1星难题:0

    2星难题:0

    3星难题:0

    4星难题:1

    5星难题:0

    6星难题:3

    7星难题:0

    8星难题:3

    9星难题:0