Атомные Спектры… — Задание 16 ЕГЭ по физике №00016174

Идея

Тормозящее поле — это «горка» против движения электронов. Чем выше напряжение, тем больше электронов не долетают, и ток падает. То напряжение, при котором ток падает до нуля, называется запирающим $U_{зап}$: при нём даже самый быстрый электрон останавливается. Энергия этого самого быстрого электрона равна $eU_{зап}$. А дальше работает уравнение Эйнштейна: энергия фотона $=$ работа выхода $+$ максимальная кинетическая энергия электрона.

Снимаем запирающее напряжение с графика

По графику фототок обращается в нуль при $U_{зап} = 1$ В. Значит максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов $E_к = eU_{зап} = 1$ эВ.

Уравнение Эйнштейна

$E_{фотона} = A_{вых} + E_к \;\Rightarrow\; A_{вых} = E_{фотона} - eU_{зап} = 3\ \text{эВ} - 1\ \text{эВ} = 2$ эВ.

Удобно, что всё считается прямо в электронвольтах: фотон 3 эВ, запирающее 1 В даёт 1 эВ.