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【题目】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?

【答案】

【解析】

(1)当电压为U,电流为零时有

解式得

(2)又因为,所以

(3)加上磁场后电子做匀速圆周运动,电流为零由题意知

解得

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,杂技演员在表演“水流星”节目时,用细绳系着的盛水的杯子可以在竖直平面内做圆周运动,甚至当杯子运动到最高点时杯里的水也不流出来。下列说法中正确的是

A. 在最高点时,水对杯底一定有压力

B. 在最高点时,盛水杯子的速度一定不为零

C. 在最低点时,细绳对杯子的拉力充当向心力

D. 在最低点时,杯中的水不只受重力作用

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【题目】如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ,一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。小球A的质量为m、电荷量为q,小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d,静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上,则( )

A. 小球AB之间库仑力的大小为

B. 时,细线上的拉力为0

C. 时,细线上的拉力为0

D. 时,斜面对小球A的支持力为0

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【题目】如图所示,质量为m1kg的物体与水平地面之间的动摩擦因数为0.3,当物体运动的速度为10 m/s时,给物体施加一个与速度方向相反的大小为F2 N的恒力,在此恒力作用下(g10 m/s2) ( )

A. 物体经10 s速度减为零

B. 物体经2 s速度减为零

C. 物体速度减为零后将保持静止

D. 物体速度减为零后将向右运动

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【题目】小灯泡的功率P=1W,设其发光向四周均匀辐射,平均波长λ=10-6cm,求在距离d =1.0×104m处,每秒钟落在垂直于光线方向上面 S =1cm2上的光电子数是多少?( h = 6.63 ×10-34J·S)

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【题目】汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机,减速安全通过.在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以30m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方50m的物体,并且他的反应时间为0.6s,制动后最大加速度为5m/s2.求:

1)小轿车从刹车到停止所用的最短时间;

2)三角警示牌至少要放在车后多远处,才能有效避免两车相撞.

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【题目】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AA′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PP'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PP′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

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【题目】为了探究质量一定时加速度与力的关系.一同学设计了如图所示的实验装置.其中M为带滑轮的小车的质量,m为砂和砂桶的质量.(滑轮质量不计)

(1)实验时,一定要进行的操作或保证的条件是__________.

A.用天平测出砂和砂桶的质量

B.将带滑轮的长木板右端垫高,以平衡摩擦力

C.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数

D.改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带

E.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(相邻两计数点间还有两个点没有画出).已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为__________m/s2(结果保留两位有效数字).

(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标画出的a-F图象是一条直线,图线与横轴的夹角为求得图线的斜率为k,则小车的质量为__________.

A. B. C. D.

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【题目】如图,一定质量的理想气体,由a经过ab过程到达状态b或者经过ac过程到达状态c。设气体在状态b和状态c的温度分别为TbTc,在过程abac中吸收的热量分别为QabQac。则

A. TbTcQabQac B. TbTcQabQac

C. Tb=TcQabQac D. Tb=TcQabQac

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