2017-2018学年教科版选修3-5 光电效应与光的量子说 光的波粒二象性 实物粒子的波粒二象性 第1课时 作业
2017-2018学年教科版选修3-5 光电效应与光的量子说  光的波粒二象性 实物粒子的波粒二象性 第1课时 作业第1页

  4.1光电效应与光的量子说4.2光的波粒二象性4.3实物粒子的波粒二象性

  1.康普顿效应证实了光子不仅具有能量,也具有动量.入射光和电子的作用可以看成弹性碰撞,则当光子与电子碰撞时,光子的一些能量转移给了电子,如图5-1-2给出了光子与静止电子碰撞后,电子的运动方向,则碰撞过程中动量________(选填"守恒"或"不守恒"),能量________(选填"守恒"或"不守恒"),碰后光子可能沿________(选填"1"、"2"或"3")方向运动,并且波长________(选填"不变"、"变小"或"变长").

  

        碰前      碰后

  【审题指导】 (1)看成弹性碰撞把握动量、能量守恒.

  (2)利用光的频率与波长的关系ν=c/λ计算.

  【解析】 光子与电子碰撞过程满足动量守恒和能量守恒,所以碰撞之后光子和电子的总动量的方向与光子碰前的方向一致,由矢量合成知识可知碰撞后光子的方向可能沿1方向,不可能沿2或3方向;通过碰撞,光子将一部分能量转移给电子,能量减少,由E=hν知,频率变小,再根据c=λν知,波长变长.

  【答案】 守恒 守恒 1 变长

  2.用单色光照射某种金属表面,有没有光电子逸出取决于入射光的(  )

  A.频率        B.强度

  C.照射时间 D.光子数目

  解析:发生光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率,A正确,B、C、D错误.

  答案:A

  3.一细束平行光,经玻璃三棱镜折射后分解成互相分离的三束光,分别照射到相同的金属板a、b、c上.如图所示,已知金属板b上有光电子逸出,可知(  )

  

  A.板a一定有光电子逸出

  B.板a一定无光电子逸出

  C.板c一定有光电子逸出

  D.板c一定无光电子逸出

  解析:光经棱镜出射光线发生偏折,频率高的偏折角大,因此,照射金属c的光的频率比照射b的光的频率高,而照射a的光的频率比照射b的光的频率低.由此可知:a上不一定有光电子逸出,而c上一定有光电子逸出,C正确.

  答案:C

  4.用下面哪种射线照射同一种金属最有可能产生光电效应,且逸出的光电子的速率最大(  ).

  A.紫外线 B.可见光

  C.红外线 D.伦琴射线

  答案:D 

  解析:在四种电磁波中,伦琴射线的频率最大.对同一种金属逸出功相同,根据光电效应方程可知,频率大的光子入射后逸出的光电子的最大初动能大,速率也最大.

5.入射光照射到某金属表面上发生光电效应,若入射光的强度减弱,而频率保持