Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00006885
Задание №17. Ядерная и Квантовая Физика. Установление Соответствия
Квантовая Физика
№2. Задание 17
ID: 00006885
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от длины волны падающего света фотоэлемент освещается через различные светофильтры. В первой серии опытов используется светофильтр, пропускающий только зелёный свет, а во второй — пропускающий только фиолетовый свет. В каждом опыте наблюдают явление фотоэффекта и измеряют запирающее напряжение. Как изменяются длина световой волны и модуль запирающего напряжения при переходе от первой серии опытов ко второй?
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.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
Переход: зелёный свет $\to$ фиолетовый свет. Наблюдается фотоэффект в обоих случаях.Найти:
Как изменятся $\lambda$ и $|U_\text{зап}|$?Решение:
В видимом спектре длины волн убывают от красного к фиолетовому: $$\lambda_\text{красн} \gt \lambda_\text{оранж} \gt \lambda_\text{жёлт} \gt \lambda_\text{зел} \gt \lambda_\text{голуб} \gt \lambda_\text{фиол}$$ При переходе от зелёного к фиолетовому длина волны уменьшается (цифра 2). По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта: $$h\nu = A_\text{вых} + eU_\text{зап}$$ где $h\nu = \dfrac{hc}{\lambda}$ — энергия фотона, $A_\text{вых}$ — работа выхода (постоянна для данного металла). Отсюда: $$eU_\text{зап} = \frac{hc}{\lambda} - A_\text{вых}$$ При уменьшении $\lambda$ энергия фотона $\dfrac{hc}{\lambda}$ увеличивается. Так как $A_\text{вых} = \text{const}$, запирающее напряжение увеличивается (цифра 1).Ответ
21
Видеоразбор
Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)
- Задание 17 №00043098 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043097 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043096 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043095 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043094 — При исследовании зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов…
- Задание 17 №00043093 — При исследовании зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов…
- Задание 17 №00043092 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043091 — При исследовании зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов…