Задание 16 ЕГЭ по физике №00015856

Идея

Та же связка «магнитное поле ↔ фотоэффект», только теперь ищем работу выхода. По радиусу окружности находим скорость (а значит кинетическую энергию) самых быстрых электронов, а энергию фотона берём через длину волны. Работа выхода — это разница: $A=E_{\text{ф}}-E_{\text{к}}$.

Шаг 1. Энергия фотона и кинетическая энергия

Энергия фотона: $E_{\text{ф}}=\dfrac{hc}{\lambda}=\dfrac{6{,}63\cdot10^{-34}\cdot3\cdot10^{8}}{660\cdot10^{-9}}\approx3{,}01\cdot10^{-19}$ Дж. Кинетическая энергия из радиуса: $E_{\text{к}}=\dfrac{(eBr)^2}{2m}=\dfrac{(1{,}6\cdot10^{-19}\cdot10^{-3}\cdot2\cdot10^{-3})^2}{2\cdot9{,}1\cdot10^{-31}}\approx0{,}56\cdot10^{-19}$ Дж.

Шаг 2. Работа выхода

$A=E_{\text{ф}}-E_{\text{к}}\approx3{,}01\cdot10^{-19}-0{,}56\cdot10^{-19}\approx2{,}45\cdot10^{-19}$ Дж.