5.光子有能量,也有动量,动量p=,它也遵守有关动量的规律。如图1所示,真空中,有"∞"形装置可绕通过横杆中点的竖直轴OO′在水平面内灵活地转动,其中左边是圆形黑纸片(吸收光子),右边是和左边大小、质量相同的圆形白纸片(反射光子)。当用平行白光垂直照射这两个圆面时,关于装置开始时的转动情况(俯视),下列说法中正确的是( )
图1
A.顺时针方向转动 B.逆时针方向转动
C.都有可能 D.不会转动
解析:选B 根据动量定理Ft=mvt-mv0,由光子的动量变化可知黑纸片和光子之间的作用力小于白纸片和光子之间的作用力,所以装置开始时逆时针方向转动,B选项正确。
6.(多选)光电效应的四条规律中,波动说不能解释的有( )
A.入射光的频率必须大于被照金属的截止频率才能产生光电效应
B.光电子的最大初动能与入射光强度无关,只随入射光频率的增大而增大
C.入射光照射到金属上时,光电子的发射几乎是瞬时的,一般不超过10-9 s
D.当入射光频率大于截止频率时,光电流强度与入射光强度成正比
解析:选ABC 此题应从光电效应规律与经典波动理论的矛盾着手去解答。按照经典的光的波动理论,光的能量随光的强度的增大而增大,与光的频率无关,金属中的电子必须吸收足够能量后,才能从中逸出,电子有一个能量积蓄的时间,光的强度越大,单位时间内辐射到金属表面的光子数目越多,被电子吸收的光子数目自然也多,这样产生的光电子数目也多。但是,光子不一定全部形成光电流,故应选A、B、C。
7.实验得到金属钙的光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图2所示。下表中列出了几种金属的截止频率和逸出功,参照下表可以确定的是( )
图2