Задание 17 ЕГЭ по физике: Во время лабораторной работы ученики изучают зависимость… | Global EE
№2. Задание 17
ID: 00010734
Во время лабораторной работы ученики изучают зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, вылетающих с фотокатода, от длины волны падающего света. В опытах наблюдается явление фотоэффекта.
Длину волны падающего света немного уменьшают. Как при этом изменяются энергия фотонов падающего света и модуль запирающего напряжения?
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не меняется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Решение
Дано:
Фотоэффект на фотокатоде. Длина волны \lambda уменьшается.
Найти:
Изменение А) энергии фотона, Б) модуля запирающего напряжения — ?
Решение:
(А) Энергия фотона:
E_\gamma = h\nu = \frac{hc}{\lambda}h и c — постоянные. При уменьшении \lambda энергия фотона увеличивается → 1.
(Б) Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
\frac{hc}{\lambda} = A_{вых} + eU_{зап}
Работа выхода A_{вых} зависит только от материала фотокатода, остаётся постоянной. При увеличении E_\gamma и постоянной A_{вых} запирающее напряжение растёт:
U_{зап} = \frac{E_\gamma - A_{вых}}{e} \uparrow
Модуль запирающего напряжения увеличивается → 1.
Итого: А — 1, Б — 1.