如图所示，相距为d的A、B两平行金属板足够大，板间电压恒为U，有一波长为λ的细激光束照射到B板中央，使B板发生光电效应．已知普朗克恒量为h，金属板B的逸出功为W - 高中物理试题 - 超级试练试题库

题目

题型：不详难度：来源：

如图所示，相距为d的A、B两平行金属板足够大，板间电压恒为U，有一波长为λ的细激光束照射到B板中央，使B板发生光电效应．已知普朗克恒量为h，金属板B的逸出功为W，电子质量为m，电荷量e，求：
（1）从B板运动到A板所需时间最短的光电子，到达A板时的动能；
（2）光电子从B板运动到A板时所需的最长时间．魔方格

答案

（1）根据爱因斯坦光电效应方程 E_K=hv-W …①
光子的频率：ν=

…②
所以，光电子的最大初动能：EK=

-W…③
能以最短时间到达A板的光电子，是初动能最大且垂直于板面离开B板的电子，设到达A板时的动能为E_K1，
由动能定理：eU=E_K1-E_K…④
所以：EK1=eU+

-W…⑤
（2）能以最长时间到达A板的光电子，是离开B板时的初速度为零或运动方向平行于B板的光的电子．
∵d=

at²=

t2…⑥
∴t=d

…⑦
答：（1）从B板运动到A板所需时间最短的光电子，到达A板时的动能EK1=eU+

-W；
（2）光电子从B板运动到A板时所需的最长时间t=d

．

核心考点

试题【如图所示，相距为d的A、B两平行金属板足够大，板间电压恒为U，有一波长为λ的细激光束照射到B板中央，使B板发生光电效应．已知普朗克恒量为h，金属板B的逸出功为W】；主要考察你对动能定理及应用等知识点的理解。[详细]

举一反三

如图所示，两根足够长的平行光滑金属导轨MN、PQ与水平面的夹角为α=30°，导轨电阻不计，导轨处在垂直导轨平面斜向上的有界匀强磁场中．两根电阻都为R=2Ω、质量都为m=0.2kg的完全相同的细金属棒ab和cd垂直导轨并排靠紧的放置在导轨上，与磁场上边界距离为x=1.6m，有界匀强磁场宽度为3x=4.8m．先将金属棒ab由静止释放，金属棒ab刚进入磁场就恰好做匀速运动，此时立即由静止释放金属棒cd，金属棒cd在出磁场前已做匀速运动．两金属棒在下滑过程中与导轨接触始终良好（取重力加速度g=10m/s²）．求：
（1）金属棒ab刚进入磁场时棒中电流I；
（2）金属棒cd在磁场中运动的过程中通过回路某一截面的电量q；
（3）两根金属棒全部通过磁场的过程中回路产生的焦耳热Q．魔方格

题型：徐汇区一模难度：| 查看答案

为了缩短航空母舰上飞机起飞前行驶的距离，通常用发射架将飞机弹出，使飞机获得一定的初速度，然后进入跑道加速起飞．在静止的航空母舰上，某飞机采用该方法获得的初速度为v₀之后，在水平跑道上以恒定的额定功率P沿直线加速，经过时间t离开航空母舰且恰好达到最大速度v_m，设飞机的质量为m，飞机在跑道上加速时所受阻力的大小恒定．
求：
（1）飞机在跑道上加速时所受阻力的大小
（2）航空母舰上飞机跑道的最小长度．

题型：潍坊模拟难度：| 查看答案

两根粗糙的金属导轨平行放置在倾角为θ=30°的斜面上，导轨左端接有电阻R=10Ω，导轨自身电阻忽略不计．匀强磁场垂直于斜面向上，磁感强度B=0.5T．质量为m=0.1kg，电阻可不计的金属棒ab静止释放，沿导轨下滑．如图所示，设导轨足够长，导轨宽度L=2m，金属棒ab下滑过程中始终与导轨接触良好，当金属棒下滑h=3m时，速度恰好达到最大值v=2m/s．求：
（1）下降h过程中，电阻R的最大热功率为多大；
（2）静止释放时的加速度；
（3）此过程中电阻中产生的热量．魔方格

题型：不详难度：| 查看答案

如图所示，两平行光滑的金属导轨MN、PQ固定在水平面上，相距为L，处于竖直向下的磁场中，整个磁场由n个宽度皆为x₀的条形匀强磁场区域1、2…n组成，从左向右依次排列，磁感应强度的大小分别为B、2B、3B…nB，两导轨左端MP间接入电阻R，一质量为m的金属棒ab垂直于MN、PQ放在水平导轨上，与导轨电接触良好，不计导轨和金属棒的电阻．
（1）对导体棒ab施加水平向右的力，使其从图示位置开始运动并穿过n个磁场区，求导体棒穿越磁场区1的过程中通过电阻R的电量q；
（2）对导体棒ab施加水平向右的恒力F₀，让它从磁场区1左侧边界处开始运动，当向右运动距离

时做匀速运动，求棒通过磁场区1所用的时间t；
（3）对导体棒ab施加水平向右的拉力，让它从距离磁场区1左侧x=x₀的位置由静止开始做匀加速运动，当棒ab进入磁场区1时开始做匀速运动，此后在不同的磁场区施加不同的拉力，使棒ab保持做匀速运动穿过整个磁场区，求棒ab通过第i磁场区时的水平拉力F_i和棒ab在穿过整个磁场区过程中回路产生的电热Q．

魔方格

题型：南通二模难度：| 查看答案

一小孩在游泳池中带有一个质量为m的篮球潜入水下，在深为h的水底将篮球无初速释放，篮球在水中加速上升，穿出水面后继续竖直上升，上升的最大高度为H．不计水的粘滞阻力、空气阻力和空气浮力，则下列说法中正确的是（　　）

A．篮球在上升全过程中的机械能增加量等于水的浮力对篮球做的功

B．篮球在水中上升过程中的动能增加量等于水的浮力对篮球做的功

C．篮球在水中上升过程中水的浮力做的功等于篮球在空中上升过程克服重力做的功

D．篮球在水底的浮力大于它重力的二倍

题型：嘉定区二模难度：| 查看答案

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