Question

【題目】（1）（多選）一群基態氫原子吸收某種波長的光后，可以發出三種波長的光，這三種光的波長關系為λ3＞λ2＞λ1，已知某金屬的極限波長為λ2，則下列說法正確的是________．

A．該金屬的逸出功為hλ2

B．波長為λ1的光一定可以使該金屬發生光電效應

C．波長為λ3的光一定可以使該金屬發生光電效應

D．基態氫原子吸收的光子的波長為λ1

E．若用波長為λ4的光照射該金屬且能發生光電效應，則發生光電效應的光電子的最大初動能為hc

（2）兩塊厚度相同的木塊A和B并列緊靠著放在光滑的水平面上，處于靜止狀態，其質量分別為mA＝2．0 kg，mB＝0．9 kg，B的上、下底面光滑．另有質量mC＝0．10 kg的鉛塊C（其長度可略去不計）以大小為vC＝10 m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如圖所示．若A、C間接觸面粗糙，輕質彈簧的原長等于B板的長度，由相互作用，鉛塊C和木塊B最后一起運動的共同速度大小為v＝0．5 m/s，求：

①鉛塊C離開A時的速度大�。�

②輕質彈簧的最大彈性勢能．

Answer 1

【答案】（1）BDE （2）①2．75 m/s ②0．28 J

【解析】

試題分析：（1）該金屬的逸出功為W＝h，A錯誤；由ν＝可知ν1＞ν2＞ν3，大于等于極限頻率的光才可以發生光電效應，因此波長為λ1的光一定可以使該金屬發生光電效應，波長為λ3的光一定不可以使該金屬發生光電效應，B正確、C錯誤；基態氫原子吸收光子的能量為輻射光子能量的最大值，因此吸收的光子的波長為λ1，D正確；用波長為λ4的光照射該金屬，光電子最大初動能為Ekm＝hν4－hν2＝hc，E正確．

（2）①設C離開A時的速度大小為v1，此時A、B的共同速度大小為vA．從C滑上A開始到C剛離開A，對A、B、C組成的系統利用動量守恒定律得

mCvC＝（mA＋mB）vA＋mCv1

從C滑上B到C、B相對靜止時，由動量守恒定律知

mCv1＋mBvA＝（mB＋mC）v

聯立解得v1＝2．75 m/s．

②C、B相對靜止時彈簧的彈性勢能最大，由能量守恒定律得

Epm＝mCv＋mBv－（mB＋mC）v2

由①知vA＝0．25 m/s

解得Epm＝0．28 J．