Global EE

Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00006865

Задание №17. Ядерная и Квантовая Физика. Установление Соответствия

Квантовая Физика

№2. Задание 17

ID: 00006865

При освещении металлической пластины светом длиной волны $\lambda$ наблюдается явление фотоэлектрического эффекта. Как изменится число вылетающих с пластины фотоэлектронов за единицу времени и их максимальная скорость, если увеличить интенсивность лазера?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Рисунок к заданию 17 ЕГЭ по физике — Квантовая Физика

Источник: ФИПИ

Решение

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

$$\dfrac{hc}{\lambda}=A_{\text{вых}}+\dfrac{m v_{\max}^2}{2}.$$

Энергия фотона $E_\gamma=\frac{hc}{\lambda}$ зависит только от $\lambda$ — она не изменяется. Работа выхода $A_{\text{вых}}$ зависит лишь от материала пластины — тоже постоянна. Значит, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

$$E_{k,\max}=\dfrac{hc}{\lambda}-A_{\text{вых}}=\text{const},$$

и максимальная скорость $v_{\max}$ не изменяется. Интенсивность света — это количество фотонов, падающих на пластину в единицу времени. При увеличении интенсивности увеличивается число падающих фотонов, и пропорционально увеличивается число выбиваемых фотоэлектронов. Итак: число фотоэлектронов — увеличивается (1); максимальная скорость — не изменяется (3).

Ответ

13

Видеоразбор

Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)