ID: 00015660
В опыте по изучению фотоэффекта пластину из металла освещают светом с длиной волны \lambda. Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта для данного металла, равна \lambda_\text{к}. Установите соответствие между измеряемыми в этом опыте физическими величинами и формулами, по которым они могут быть вычислены (h — постоянная Планка, c — скорость света в вакууме, e — модуль заряда электрона, m — масса электрона).
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
А) модуль запирающего напряжения
Б) максимальная скорость фотоэлектронов
ФОРМУЛА
1) \sqrt{\dfrac{hc(\lambda_\text{к}-\lambda)}{2m\lambda_\text{к}\lambda}}
2) \dfrac{hc\,\lambda_\text{к}\lambda}{e(\lambda_\text{к}-\lambda)}
3) \sqrt{\dfrac{2hc(\lambda_\text{к}-\lambda)}{m\lambda_\text{к}\lambda}}
4) \dfrac{hc(\lambda_\text{к}-\lambda)}{e\lambda_\text{к}\lambda}
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Источник: ФИПИ
Работа выхода — из красной границы: A=\dfrac{hc}{\lambda_\text{к}}. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона по уравнению Эйнштейна: E_к=\dfrac{hc}{\lambda}-\dfrac{hc}{\lambda_\text{к}}=\dfrac{hc(\lambda_\text{к}-\lambda)}{\lambda_\text{к}\lambda}.
Второй столбец — 4 формулы: две «с корнем» (для скорости) и две «без корня» (для напряжения).
Запирающее поле останавливает самые быстрые электроны: eU_\text{з}=E_к, откуда U_\text{з}=\dfrac{E_к}{e}=\dfrac{hc(\lambda_\text{к}-\lambda)}{e\lambda_\text{к}\lambda} — формула 4.
E_к=\dfrac{mv^2}{2}\Rightarrow v=\sqrt{\dfrac{2E_к}{m}}=\sqrt{\dfrac{2hc(\lambda_\text{к}-\lambda)}{m\lambda_\text{к}\lambda}} — формула 3.
Ответ: 43