中文（繁體）
中文（简体）
English
光电效应 章节练习（第四份）：综合计算与比较
光电效应 章节练习（第四份）：综合计算与比较
第四份综合全章：光子能量与红限、最大动能与截止电压、光子流与电流、两种金属的比较，以及由图线反求普朗克常数。每题都要求单位清楚，eV 与焦耳不可混用。所有数值由电脑核算。
快速答案 6.0×10¹⁴ Hz 得 2.49 eV；红限 7.24×10¹⁴ Hz；550 nm 得 2.26 eV；截止电压 2.0 V；200 nm 对 4.5 eV 得 1.72 eV；每秒 2.0×10¹⁴ 个电子；每秒 2.51×10¹⁵ 个光子；两金属差 0.50 eV；h = 6.4×10⁻³⁴、功函数 2.2 eV；能量取决于频率。
01 本卷资料（做完才看答案）
| 项目 | 内容 |
|---|---|
| 题数 | 10 题 |
| 建议时间 | 25 分钟 |
| 难度分布 | 基础 4 · 进阶 3 · 挑战 2 · 错题重练 1 |
| 对应章节 | 所属章节：光电效应 |
| 适用年级 | 中六 |
02 题目（10 题）
- 基础频率 6.0×10¹⁴ Hz 的光子能量是多少 eV？
- 基础功函数 3.0 eV 的金属，红限频率是多少？
- 基础波长 550 nm 的光子能量是多少 eV？
- 基础光电子最大动能是 2.0 eV，截止电压是多少？
- 进阶波长 200 nm 的光照射功函数 4.5 eV 的金属，最大动能是多少？
- 进阶饱和光电流是 32 µA，每秒有多少个光电子到达阳极？
- 进阶功率 1.0 mW、波长 500 nm 的光束，每秒发射多少个光子？
- 挑战同一束 350 nm 的光分别照射功函数 2.0 eV 与 2.5 eV 的两块金属，最大动能相差多少？
- 挑战截止电压在 6.0×10¹⁴ Hz 时是 0.20 V，在 8.0×10¹⁴ Hz 时是 1.00 V。求 h 与功函数。
- 错题重练有同学答“光子能量取决于光强”。错在哪里？
03 答案与一句解说
| 题号 | 答案 | 一句解说 |
|---|---|---|
| 1 | 2.49 eV。 | 6.63×10⁻³⁴ × 6.0×10¹⁴ = 3.98×10⁻¹⁹ J，除以 1.60×10⁻¹⁹。 |
| 2 | 7.24×10¹⁴ Hz。 | f₀ = W/h = 4.80×10⁻¹⁹ ÷ 6.63×10⁻³⁴。 |
| 3 | 2.26 eV（3.62×10⁻¹⁹ J）。 | E = hc/λ = 1.989×10⁻²⁵ ÷ 5.50×10⁻⁷ = 3.616×10⁻¹⁹ J。 |
| 4 | 2.0 V。 | 截止电压的数值等于以 eV 表示的最大动能。 |
| 5 | 约 1.72 eV。 | 光子 9.95×10⁻¹⁹ J 即 6.22 eV，减去 4.5 eV。 |
| 6 | 2.0×10¹⁴ 个。 | 电子数 = I/e = 32×10⁻⁶ ÷ 1.60×10⁻¹⁹。 |
| 7 | 约 2.51×10¹⁵ 个。 | 每个光子 3.98×10⁻¹⁹ J，所以 1.0×10⁻³ ÷ 3.98×10⁻¹⁹。 |
| 8 | 相差 0.50 eV（1.55 eV 与 1.05 eV）。 | 光子 3.55 eV，分别减去两个功函数；差值就是功函数之差。 |
| 9 | h = 6.4×10⁻³⁴ J·s，功函数 2.2 eV。 | 斜率 = eΔV/Δf = 1.60×10⁻¹⁹ × 0.80 ÷ 2.0×10¹⁴；再用 hf − eV_s 得 W = 3.52×10⁻¹⁹ J。 |
| 10 | 光子能量只由频率决定（E = hf）；光强只决定每秒光子数目，不改变每个光子的能量。 | 把波动说的“能量与振幅有关”搬到光子身上就会出这个错。 |
04 做完之后怎样跟进
- 对完答案，只重做错的那几题，并在错题旁写出错在哪一步（公式、单位还是抄错数）。
- 同一题隔两日再做一次；两次都对才可以移到下一份练习。
- 家长只需看答案栏与解说栏，不必逐题讲解。
本卷题目与答案由 TutorZone 团队原创编写，并非任何学校、出版社或考试局的试题；数值与答案均以程式核算。
