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    某同学采用如图的实验电路研究光电效应，用某单色光照射光电管的阴极K时，会发生光电效应现象．闭合开关S，在阳极A和阴极K之间加上反向电压，通过调节滑动变阻器的滑片逐渐增大电压，直至电流计中电流恰为零，此时电压的示数U称为反向遏止电压．根据反向遏止电压，可以计算出光电子的最大初动能．现分别用ν1和ν2的单色光照射阴极，测量到反向遏止电压分别为U1和U2，设电子的比荷为
    em
    ，求：
    （1）阴极K所用金属的极限频率；
    （2）用题目中所给条件表示普朗克常量h．
    分析：结合遏止电压，根据动能定理得出遏止电压与最大初动能的关系，根据光电效应方程得出最大初动能与入射光频率、逸出功的关系，联立解出金属的极限频率和普朗克常量的大小．
    解答：解：（1）由于阳极A和阴极K之间所加电压为反向电压，根据动能定理．
    -eU′1=0-
    1
    2
    mv12    ，
    -eU2=0-
    1
    2
    mv22
    根据光电效应方程
    1
    2
    mv12=hv1-W0
    1
    2
    mv22=hv2-W0
    其中W0=hv0
    解以上各式得
    v0=
    U1v2-U2v1
    U1-U2

    （2）由以上各式得，
    eU1=hv1-W0，eU2=hv2-W0
    解得h=
    e(U1-U2)
    v1-v2
    ．
    答：（1）阴极K所用金属的极限频率v0=
    U1v2-U2v1
    U1-U2
    ．
    （2）普朗克常量为
    e(U1-U2)
    v1-v2
    ．
    点评：解决本题的关键掌握光电效应方程以及遏止电压与最大初动能的关系，并能灵活运用．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学采用如图1所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验．

    a．按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动；
    b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点．从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D、…；
    c．测量出B、C、D、…各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3、…；
    d．用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、…，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、…；
    e．求出B、C、D、…各点的速度大小，分别记为υ1、υ2、υ3、…，再求出它们的平方υ12、υ22、υ32、…；
    f．用纵坐标表示速度的平方υ2，横坐标表示配重重力所做的功W，作出υ2-W图象，并在图象中描出（Wi，υi2）坐标点，再连成图线；
    （重力加速度g=9.80m/s2，以下计算保留到小数点后两位）
    ①该同学得到的υ2-W图象如图2所示．通过图象可知，打A点时对应小车的速度υ0=
    0.50（0.48～0.52）
    0.50（0.48～0.52）
    m/s；
    ②小车的质量M=
    0.30（0.28～0.32）
    0.30（0.28～0.32）
    kg．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （1）①在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中，某同学采用如图甲所示的装置的实验方案，他想用钩码的重力表示小车受到的合外力，为了减小这种做法带来的实验误差，你认为在实验中应该采取的两项必要措施是：

    a．
    平衡摩擦力
    平衡摩擦力
    ；b．
    钩码的重力远小于小车的总重力
    钩码的重力远小于小车的总重力
    ．
    ②如图乙所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E、F是计数点，相邻计数点间的时间间隔为T．距离如图乙．则打C点时小车的速度表达式为（用题中所给物理量表示）
    △x2+△x3
    2T
    △x2+△x3
    2T
    ；要验证合外力的功与动能变化间的关系，除位移、速度外，还要测出的物理量有
    钩码的重力和小车的总质量．
    钩码的重力和小车的总质量．
    ．
    （2）用同样的装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验．以下是一实验小组所获取的部分实验数据，根据表格中数据，在图中取合适的坐标系，作出图象．

    表格：小车受力相同（均取砂桶质量m=50g）．
    次数 小车质量M/g 加速度a/m?s-2
    1
    M
    /kg-1
    1 200 1.91 5.00
    2 250 1.71 4.00
    3 300 1.50 3.33
    4 350 1.36 2.86
    5 400 1.12 2.50
    6 450 1.00 2.22
    7 500 0.90 2.00
    根据图象判断，实验产生误差的最主要原因是：
    不再满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量
    不再满足小车质量远大于沙和砂桶的总质量
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2008?湖北模拟）实验题
    （1）在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于槽口附近处．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=4.78cm，B、C间距离y2=14.58cm．（g取9.80m/s2）
    ①根据以上直接测量的物理量得小球初速度为v0=
    x
    g
    y2-y1
    x
    g
    y2-y1
    （用题中所给字母表示）．
    ②小球初速度的测量值为
    1.0
    1.0
    m/s．（保留两位有效数字）
    （2）某同学采用如图甲所示的电路测定一节干电池的电动势和内电阻．提供的器材有，电压表（0～3V）、电流表（0～0.6A）、滑动变阻器有R1（10Ω，2A）和R2（100Ω，0.1A）各一只．
    ①实验中滑动变阻器应选用
    R1
    R1
     （填“R1”或“R2”）．在实验中测得多组电压和电流值，得到如图丙所示的U-I图线，由图可求出该电源电动势E=
    1.45
    1.45
    V；内阻r=
    1.75
    1.75
    Ω．（保留三位有效数字）
    ②在图乙中用笔画线代替导线连接实验电路．
    ③电动势测量值
    =
    =
    真实值，内电阻测量值
    ＞
    ＞
    真实值．（ 填＜，＞，=）

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    某同学采用如图1所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系．用砂桶和砂的重力充当小车所受合力F；通过分析打点计时器打出的纸带，测量加速度a．分别以合力F 和加速度a作为横轴和纵轴，建立坐标系．根据实验中得到的数据描出如图2所示的点迹，结果跟教材中的结论不完全一致．该同学列举产生这种结果的可能原因如下：
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    （1）在平衡摩擦力时将木板右端垫得过高；
    （2）没有平衡摩擦力或者在平衡摩擦力时将木板右端垫得过低；
    （3）砂桶和砂的质量过大，不满足砂桶和砂的质量远小于小车质量的实验条件；
    （4）测量小车的质量或者加速度时的偶然误差过大．
    通过进一步分析，你认为比较合理的原因可能是 （　　）
    A、（1）和（4）B、（2）和（3）C、（1）和（3）D、（2）和（4）

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