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5页

紫外线的频率.

 15.如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象.由图象可知 (  )

  

  A.该金属的逸出功等于E

  B.该金属的逸出功等于hνc

  C.入射光的频率为2νc时,产生的光电子的最大初动能为E

  D.入射光的频率为时,产生的光电子的最大初动能为

  答案 ABC

解析 由题图并结合Ek=hν-W0得,Ek=hν-E,故逸出功W0=E,故选项A对;当Ek=0时,ν=νc,故E=hνc,故选项B对;ν=2νc时,可得出Ek=E,故选项C对;当入射光的频率为时,不发生光电效应,故选项D错.

16. A、B两种光子的能量之比为2∶1,它们都能使某种金属发生光电效应,且所产生的光电子最大初动能分别为EA、EB.求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功.

  答案 2∶1 EA-2EB

解析 光子能量ε=hν,动量p=,且ν=,得p=,则pA∶pB=2∶1,A照射时,光电子的最大初动能EA=εA-W0.同理,EB=εB-W0,解得W0=EA-2EB.

  17.已知:功率为100 W灯泡消耗的电能的5%转化为所发出的可见光的能量,光速c=3.0×108 m/s,普朗克常量h=6.63×10-34 J·s,假定所发出的可见光的波长都是560 nm,计算灯泡每秒内发出的光子数.

  【解析】 波长为λ的光子能量为

  E=

  设灯泡每秒内发出的光子数为n,灯泡电功率为P,则

  n=

  式中,k=5%是灯泡的发光效率

  得:光子数n=

  代入题给数据得

  n=1.4×1019(个).

  【答案】 1.4×1019个