Question

（2008?岳陽二模）（1）在《研究平拋物體的運動》實驗中，下列說法正確的是

CE

A．實驗中需要用天平測出平拋小球的質量
B．實驗中需要用秒表測出小球做平拋運動的時間
C．實驗中利用描繪出的平拋運動的軌跡，可求出平拋物體的初速度
D．實驗要求小球滾下的斜槽盡量光滑，以減少實驗誤差
E．實驗中如果沒有保持斜槽末端切線方向水平，對實驗結果會有影響
（2）如圖1所示，器件為利用光電效應制作的光電管，用導線把光電管兩極連接起來，當光照射到光電管的陰極時，光電子會從陰極發射出來到達陽極，形成光電流．如果在圖中光電管右端接電源正極，左端接電源負極，當兩極間電壓達到某一值，使得具有最大初動能的光電子也不能克服電場力做功到達陽極時，光電流就沒有了．某同學決定利用光電管研究光電效應設計了如下電路，其中R₁=R₂，R為滑動變阻器，電壓表和電流表的刻度指針在未測量時位于正中間．
①請你根據電路圖1補充完整實物圖2的連線：
②閉合開關前，該同學直接把R的滑動觸片置于最左端，然后用光照射光電管，再閉合開關，這樣可能導致損壞儀表．如果要完成第③問中的實驗操作應先做怎樣的調試？
③經過完全調試后，該同學閉合開關S，用光子能量為2.9eV的紫光照射光電管，把R滑動觸片由最左端向最
右端移動過程中，觀察電壓表和電流表時發現：
A．開始時電流表不偏轉示數為零，電壓表示數逐漸減小
B．當電壓表示數減小為1v時，電流表開始偏轉
C．當電壓表示數為零時，電流表仍有電流
D．當電壓表指針反向后再逐漸變大時，電流表電流繼續增大
E．當電壓表示數為2.3v后，再向右滑動滑片，電流表示數不再增大
根據實驗數據可知該陰極材料的逸出功為

1.9

eV．

Answer 1

分析：根據研究平拋運動的實驗原理及其數據處理方法進行解答與判斷；
根據愛因斯坦光電效應方程求逸出功．

解答：解：（1）A、實驗只需要用刻度尺測量水平方向的長度，不需要知道小球的質量，所以A錯誤；
B、將所得出的軌跡水平方向按x₀等分，則根據水平方向勻速運動可知，運動時間相同，根據豎直方向勻變速直線運動，由△h=gT²，可以求出時間T，根據x₀=v₀T，可以求出其初速度的大小，故不需要用秒表測量平拋運動的時間根據軌跡即可求出平拋運動的初速度，所以B錯誤C正確；
D、為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的，所以D錯誤；
E、當斜槽末端切線沒有調整水平時，小球脫離槽口后并非做平拋運動，但在實驗中，仍按平拋運動分析處理數據，會造成較大誤差，故E錯誤；
故選：CE．
①如圖

②應該：先把R滑動觸片置于正中間，閉合開關，再用光照，左右移動R的滑動觸片，觀察電流表和電壓表的指針轉動的范圍，確定滑片的可移動的范圍
③當電壓表示數為1v時，陰極電子的動能為W=eU=

1

2

mv²=1eV
根據光電效應方程：A₀=hv-

1

2

mv²=2.9eV-1eV=1.9eV
故答案為：1.9eV

點評：本題考查了研究平拋運動試驗的原理以及電學與光電效應綜合的實驗題，透徹清晰的理解實驗原理是關鍵．