Global EE

Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00012821

Задание №17. Ядерная и Квантовая Физика. Установление Соответствия

Квантовая Физика

№2. Задание 17

ID: 00012821

На установке, представленной на фотографиях (рис. 1 — общий вид; рис. 2 — фотоэлемент), исследуют зависимость кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света. Для этого в прорезь осветителя помещают различные светофильтры и измеряют запирающее напряжение. В первой серии опытов используется светофильтр, пропускающий только красный свет, а во второй — пропускающий только жёлтый свет.

Как изменяются модуль запирающего напряжения и максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов 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.

Рисунок к заданию 17 ЕГЭ по физике — Квантовая Физика

Источник: ФИПИ

Решение

Жёлтый свет имеет меньшую длину волны, чем красный, а значит — большую частоту $\nu$. Поэтому энергия каждого фотона $E = h\nu$ во второй серии опытов больше.

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов. По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта $h\nu = A_{вых} + E_к$, где работа выхода $A_{вых}$ зависит только от материала и не меняется. Раз энергия фотона выросла, то и максимальная кинетическая энергия $E_к$ увеличивается.

Модуль запирающего напряжения. Оно связано с кинетической энергией соотношением $eU_{зап} = E_к$. Раз $E_к$ выросла, то и модуль запирающего напряжения $U_{зап}$ увеличивается.

Ответ

11

Видеоразбор

Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)