Question

【题目】（1）（多选）一群基态氢原子吸收某种波长的光后，可以发出三种波长的光，这三种光的波长关系为λ3＞λ2＞λ1，已知某金属的极限波长为λ2，则下列说法正确的是________．

A．该金属的逸出功为hλ2

B．波长为λ1的光一定可以使该金属发生光电效应

C．波长为λ3的光一定可以使该金属发生光电效应

D．基态氢原子吸收的光子的波长为λ1

E．若用波长为λ4的光照射该金属且能发生光电效应，则发生光电效应的光电子的最大初动能为hc

（2）两块厚度相同的木块A和B并列紧靠着放在光滑的水平面上，处于静止状态，其质量分别为mA＝2．0 kg，mB＝0．9 kg，B的上、下底面光滑．另有质量mC＝0．10 kg的铅块C（其长度可略去不计）以大小为vC＝10 m/s的速度恰好水平地滑到A的上表面，如图所示．若A、C间接触面粗糙，轻质弹簧的原长等于B板的长度，由相互作用，铅块C和木块B最后一起运动的共同速度大小为v＝0．5 m/s，求：

①铅块C离开A时的速度大小；

②轻质弹簧的最大弹性势能．

Answer 1

【答案】（1）BDE （2）①2．75 m/s ②0．28 J

【解析】

试题分析：（1）该金属的逸出功为W＝h，A错误；由ν＝可知ν1＞ν2＞ν3，大于等于极限频率的光才可以发生光电效应，因此波长为λ1的光一定可以使该金属发生光电效应，波长为λ3的光一定不可以使该金属发生光电效应，B正确、C错误；基态氢原子吸收光子的能量为辐射光子能量的最大值，因此吸收的光子的波长为λ1，D正确；用波长为λ4的光照射该金属，光电子最大初动能为Ekm＝hν4－hν2＝hc，E正确．

（2）①设C离开A时的速度大小为v1，此时A、B的共同速度大小为vA．从C滑上A开始到C刚离开A，对A、B、C组成的系统利用动量守恒定律得

mCvC＝（mA＋mB）vA＋mCv1

从C滑上B到C、B相对静止时，由动量守恒定律知

mCv1＋mBvA＝（mB＋mC）v

联立解得v1＝2．75 m/s．

②C、B相对静止时弹簧的弹性势能最大，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．