ID: 00018782
Монохроматический свет с длиной волны $\lambda$ падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. Фотоэлектроны тормозятся электрическим полем. Как изменятся работа выхода электронов с поверхности металла и запирающее напряжение, если уменьшить длину волны падающего света?
Работа выхода | Запирающее напряжение |
|---|---|
|
|
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится
Запишите в ответ выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: ФИПИ
Меняем только свет — уменьшаем длину волны $\lambda$. Металл остаётся тот же. Уравнение фотоэффекта Эйнштейна: $\dfrac{hc}{\lambda}=A_{вых}+E_{к,\max}$, где $E_{к,\max}=eU_{з}$.
Работа выхода $A_{вых}$ — это «цена входного билета», сколько энергии нужно потратить, чтобы вырвать электрон из металла. Она зависит только от самого металла, а не от того, каким светом мы светим. Свет поменяли, металл — нет. Работа выхода не изменится — это 3. Это типичная ловушка номера.
Из уравнения Эйнштейна $eU_{з}=\dfrac{hc}{\lambda}-A_{вых}$. Уменьшили $\lambda$ — энергия фотона $\dfrac{hc}{\lambda}$ выросла, работа выхода прежняя — значит электроны вылетают энергичнее, и запереть их сложнее. Запирающее напряжение увеличится — это 1.