?2??1?2?0**C**
(4386)以一定频率的单色光照射在某种金属上,测出其光电流曲线在图中用实线表示,然后保持光的频率不变,增大照射光的强度,测出其光电流曲线在图中用虚线表示。m0**
(A) (B) (C) (D)
(4387)光电效应中发射的光电子初动能随入射光频率?的变化关系如图所示,由图中的(A)OQ(B)OP(C)OP/OQ(D)QS/OS可以直接求出普朗克常量。**C**
(4388)以波长为??0.207?m的紫外光照射金属钯表面产生光电效应,已知钯的红限频率?0?1.21?1015赫兹,则其遏止电压|Ua|=_______;红限频率?0=_______Hz。(普朗克常量h?6.63?10?34J?s,基本电荷e?1.6?10?19C)**0.99**
(4389)在光电效应实验中,测得某金属的遏止电压|Ua|与入射光频率?的关系曲线如图所示,由此可知金属的红限频率?0=_______Hz;逸出功A=_____eV。**5?1014;2**
(4390)已知某金属的逸出功为A,用频率为?1的光照射该金属能产生光电效应,则该金属的红限频率?0=_________,**?1??0且遏止电势差|Ua|=_______。
?9A;hh(?1??0)** e(4391)当波长为300nm(1nm=10m)的光照射在某金属表面时,光电子的动能范围为
0~4.0?10?19J,此金属的遏止电压为|Ua|=_______;红限频率?0=_______Hz。(普朗
克常量h?6.63?10?34J?s,基本电荷e?1.6?10?19C)**2.5;4.0?1014**
(4392)用单色光照射某一金属产生光电效应,如果入射光的波长从?1=400nm减到,遏止电压改变多少?数值加大还是减少?(普朗克常量?2=360nm(1nm=10?9m)
h?6.63?10?34J?s,基本电荷e?1.6?10?19C)**由爱因斯坦方程h??1mv2?A又21hc11mv2?e|Ua|所以e|Ua|??A,即e(|Ua2|?|Ua1|)?hc(?)遏止电压改变2??2?1?|Ua|?hc11(?)?0.345V数值加大。** e?2?1?9(4393)以波长?=410nm(1nm=10m)的单色光照射某一金属,产生的光电子的最大动能EK=1.0eV,求能使该金属产生光电效应的单色光的最大波长是多少?(普朗克常量
h?6.63?10?34J?s)**设能使该金属产生光电效应的单色光最在波长为?0由
h?0?A?0hchc可得
hc?0?A?0?0?hcA又按题意
hc??A?EK得
?0??612nm**
??EK(4394)在光电效应实验中,测得光电子动能EK与入射光频率?的关系曲线如图所示,试证:普朗克常量h?1RS2。(即直线的斜率)**由爱因斯坦方程h??mv?A及逸出功
2QS12mvEK122?因为???0时EK?0由图可知入射A?h?0得h??h?0?mvh?2???0???0光频率为?时
EKRS??h。**
???0QS
(4395)已知从铝金属逸出一个电子至少需要4.2eV的能量,若用可见光投射到铝的表面,能否产生光电效应?为什么?(普朗克常量h?6.63?10?34J?s,基本电荷
e?1.6?10?19C)**不能产生光电效应。因为:铝金属的光电效应红限波长
?0?hcA?4.2eV?6.72?10?19J,所以?0?296nm,而可见光范围为A400nm~760nm??0**
(4396)已知铂的逸出电势为8V,今用波长为300nm(1nm=10m)的紫外光照射,问能不产生光电效应?为什么?(普朗克常量h?6.63?10?34?9J?s,基本电荷
e?1.6?10?19C)**不能够产生光电效应。已知:U0?8V所以铂的逸出功A?eU0?8eV而入射光光子的能量??h??hc??4.14eV根据爱因斯坦方程??h??12mv?A即2??A才可能产生光电效应,而现在??A,所以不能产生光电效应。**
(4398)红外线是否适宜于用来观察康普顿效应,为什么?(红外线波长的数量级为10A,电子静止质量me?9.1?10?31kg普朗克常量h?6.63?10?345?J?s)**在康普顿效应中观察
??2h5到波长和最大的偏移值为???红外线波长的数量级大约为10A,比???0.048A,
mec大很多,相对偏移率是如此之小,在实验中难以观察出来的,所以不宜用红外线来观察康普顿效应。**
(4402)处于静止状态的自由电子是否能吸收光子,把全部能量用来增加自己的动能?为什么?**处于静止状态的自由电子不能吸收光子,把全部能量用来增加自己的动能,因为假若原来静止的自由电子与光子碰撞后吸收光子,并以速度v运动,则根据能量守恒定律有:
h??m0c2?m0v21?2cc2① 由①式解得电子吸收光子后的运动速度为
ch2?2?2h?m0c2h?v?又根据动量守恒定律有?2h??m0cch?ch??m0c2224m0v1?vc22② 由②式解得电子吸收光
子后的运动速度为v?显然,由①式②和式决定的速度不相等,这说明自
由电子吸收光子的过程不能同时遵守能量守恒和动量守恒定律。因而这一过程是不可能发生的。**
(4403)绝对黑体是这样一种物体,它(A)不能吸收也不能发射任何电磁辐射。(B)不能反射也不能发射任何电磁辐射。(C)不能发射但能全部吸收任何电磁辐射。(D)不能反射但可以全部吸收任何电磁辐射**D**
(4404)下面四个图中,哪一个正确反映黑体单色辐出度MB??T?随?和T的变化关系,已知T2?T1。**C**
(4406)在加热黑体过程中,其最大单色辐出度的波长由0.8?m变到0.4?m,则其辐出度增大为原来的:(A)2倍;(B)4倍(C)8倍(D)16倍**D**
(4407)测量星球表面温度的方法之一,是把星球看作绝对黑体而测定其最大单色辐出度的波长?m,现测得太阳的?m1?0.55?m,北极星的?m2?0.35?m,则太阳表面温度T1与北极星表面温度T2之比T1:T2_____。**0.64**
(4408)当绝对黑体的温度从27℃升到327℃时,其辐出度增加为原来的___倍。**16** (4409)用辐射高温计测得炼钢炉口的辐出度为22.8W?cm?2,试求炉内温度。(斯忒藩-玻尔兹曼常量??5.67?10?8W?m2?K?4)**炼钢炉口可视作绝对黑体,其辐出度为MB(T)?22.8W?cm2?22.8?104W?m?2由斯忒藩-玻尔兹曼定律MB(T)??T4所以
T?4MB(T)?1.42?103K**
?(4410)什么是绝对黑体?绝对黑体是否在任何温度下都是黑色的?**一种物体在任何温度下,能全部吸收在其上的辐射能,不反射外界来的辐射,这种物体称为绝对黑体。绝对黑体并非在任何温度下都是呈黑色,绝对黑体的颜色是由它发射的辐射频率决定的,在不同温度下绝对黑体可呈不同的颜色。**
(4411)氢原子光谱的巴尔未系中波长最大的谱线用?1表示,其次波长用?2表示,则它们
的比值
?19271620为(A)(B)(C)(D)**C**
892027?2(4412)处于基态的氢原子被外来单色光激发后发出的光仅有三条谱线,问此外来光的频率为多少?(里德伯恒量R?1.097?10m7?1)**由于发出的光线仅有三条谱线,按
??c???cR(~11?) n=3, k=2得一条谱线。n=3, k=1得一条谱线。n=2, k=1得一条谱22kn线。可见氢原子吸收外来光子后,处于n=3的激发态,以上三条光谱线中,频率最大的一条是:??cR(115?)?2.92?10Hz这也是外来光的频率。** 2213(4413)试求氢原子线系极限的波数表达式及赖曼系(由各激发态跃迁到基态所发射的谱线构成)、巴耳末系、帕邢系(由各激发态跃迁到基态所发射的谱线构成)、巴尔末系、帕邢系(由各高能激发态跃迁到n=3的定态所发射的谱线构成)的线系极限的波数(里德伯恒量
~11RR?1.097?10m)**??R(2?2)线系极限即n??,所以??2赖曼系:k=1,
knk7?1~??1.907?10m。?0.274?10m。??0.122?107m?1** 巴尔末系:k=2,帕邢系k=3,
(4414)处于第一激发态的氢原子被外来单色光激发后,发射的光谱中,仅观察到三条巴尔
末系光谱线,试求这三条光谱线中波长最长的那条谱线的波长以及外来光的频率。(里德伯恒量R?1.097?10m)**因为巴尔末系中观察到三条光谱线,所以只可能是从n=5的轨道,从n=4的轨道,从n=3的轨道分轨道分别跃迁到n=2的轨道而发出的。由
7?1~7?1~7?1~?2n11122n2122n2?Rc(2?2)?2n??2,得?2n??2,所求的波长为氢原子从
Rn?22Rn?222nn=3的轨道迁到n=2的轨道发出的谱线的波长,上式代入n=3得
?23?6.56?10?7m?431nm,外来光应使氢原了多n=2的轨道跃迁到n=5的轨道,且?25?431nm,所以其频率为:?25?c?25?6.91?1014Hz。**
(4417)测得氢原子光谱中的某一谱线系的极限波长为?K?364.7nm(1nm?10证此极限波长属于巴尔末系。(里德伯恒量R?1.097?10m)**
7?1?9A)试推
?1??R[11?]当22kn