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20．氫原子的能級如圖所示，有一群處于n=4能級的氫原子，如果原子從n=2的能級向n=1的能級躍遷時所發(fā)出的光正好能使某種金屬材料產生光電效應，則這群氫原子發(fā)射出的不同能量的光子中能使該金屬產生光電效應的共有3種，若用從能級n=4向能級n=1躍遷時發(fā)出的光照射該金屬材料，所產生的光電子的最大初動能為2.55eV．

分析 能級間躍遷輻射的光子能量等于兩能級間的能級差，發(fā)生光電效應的條件是當光子能量大于逸出功，根據(jù)光電效應方程求出光電子的最大初動能．

解答 解：一群處于n=4能級的氫原子．只有n=4躍遷到n=1，n=3躍遷到n=1，n=2躍遷到n=1輻射的光子能量大于等于逸出功，
所以這群氫原子發(fā)出的光譜中共有3條譜線能使該金屬產生光電效應．
根據(jù)題意，逸出功W0=13.6-3.4eV=10.2eV．
根據(jù)光電效應方程，EKm=hγ-W0=（13.6-0.85）-10.2eV=2.55eV．
故答案為：3； 2.55

點評 解決本題的關鍵掌握光電效應的條件，以及知道能級間躍遷所滿足的規(guī)律，注意最大初動能與入射頻率的不成正比，但是線性關系．

練習冊系列答案
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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

10．假設在水流速度一定的河中有一條小船以相對水的速度v1勻速渡河，v1方向始終垂直河岸，當船行駛到河中心時小船突然加大馬力，使船相對水的速度在極短時間內增大到v2，然后保持v2相對水勻速運動，v2方向也始終垂直河岸，則和沒有半途加速相比，該船渡河的運動（　　）
A．位移不變B．路程變小C．渡河時間變小D．軌跡變?yōu)閽佄锞�

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

11．一個實驗小組在“探究彈力和彈簧伸長的關系”實驗中，使用兩根不同的輕質彈簧a和b，得到彈力與彈簧長度的圖象如圖所示．下列表述正確的是（　�。�
A．由圖獲得x1小于x2，由此判定a的勁度系數(shù)比b小
B．由圖獲得a的斜率比b大，由此判定a的勁度系數(shù)比b小
C．由圖獲得x1小于x2，由此判定a的原長比b小
D．由圖象獲得的信息表明彈力與彈簧的長度成正比

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

8．如圖所示，在粗糙水平臺階上靜止放置一質量m=1.0kg的小物塊，它與水平臺階表面的動摩擦因素μ=0.25，且與臺階邊緣O點的距離s=5m．在臺階右側固定了一個$\frac{1}{4}$圓弧擋板，圓弧半徑R=5$\sqrt{2}$m，今以O點為原點建立平面直角坐標系．給小物塊一個水平向右的恒定拉力F，已知小物塊到達O點時的速度為v0=5m/s，重力加速度g=10m/s2，求：
（1）拉力F的大小；
（2）當小物塊過O點時撤去拉力，計算小球從O點運動到圓弧上的時間t．

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

15．一個理想變壓器，原線圈和副線圈的匝數(shù)分別為n1和n2（n1和n2），正常工作時輸入和輸出的電壓、電流、功率分別為U1和U2，I1和I2，P1和P2，則（　�。�
A．I1：I2=n1：n2B．U1：U2=n2：n1C．U1I1=U2I2D．P1P2=n1：n2

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科目：高中物理 來源： 題型：選擇題

5．為測定電場中某點的電場強度，在核點放一電荷量為-q的檢驗電荷，測得該點的電場強度為E1；再在該點改放另一個點電荷，電荷量為+2q的檢驗電荷，測得電場強度為E2．則（　�。�
A．E1=E2，方向相反B．E1=E2，方向相同C．E1＞E2，方向相反D．E1＜E2，方向相同

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科目：高中物理 來源： 題型：解答題

12．如圖所示，電源電動勢E=6V，內電阻r=1Ω，電阻R1=8Ω，R2=3Ω，電容C=4μF．閉合開關S，求：
（1）電流表的讀數(shù)；
（2）斷開開關S后，通過電阻R2的電荷量．

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科目：高中物理 來源： 題型：多選題

9．地鐵列車從某一站開往下一站的運動，我們可以將之簡化如下：勻加速出站，勻速行駛和勻減速進站，設列車進，出站加速度大小相同均為a，勻速行駛的速度為v，這兩站間距離為L，根據(jù)以上信息，下列分析正確的是（　�。�
A．地鐵列車在這兩站間行駛所用的時間為$\frac{L}{v}$-$\frac{v}{a}$
B．地鐵列車在這兩站間行駛所用的時間為$\frac{L}{v}$+$\frac{v}{a}$
C．如果提高勻速行駛的速度v，地鐵列車在這兩站間行駛的時間會減少，最短時間為$\sqrt{\frac{2L}{a}}$
D．如果提高勻速行駛的速度v，地鐵列車在這兩站間行駛的時間會減小，最短時間為2$\sqrt{\frac{L}{a}}$

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10．下列有關原子核和量子論初步的內容，正確的是 （　�。�
A．光的波長越短，光子的能量越大，光的粒子性越明顯
B．盧瑟福用α粒子散射實驗證明了原子核內存在中子
C．湯姆孫通過對陰極射線的研究發(fā)現(xiàn)了電子，并提出了原子的核式結構模型
D．某放射性元素經過3次α衰變和2次β衰變，變成一種新原子核，新原子核比原來的原子序數(shù)減小5

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