Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00018782
Квантовая Физика
№2. Задание 17
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
Решение
Идея
Меняем только свет — уменьшаем длину волны $\lambda$. Металл остаётся тот же. Уравнение фотоэффекта Эйнштейна: $\dfrac{hc}{\lambda}=A_{вых}+E_{к,\max}$, где $E_{к,\max}=eU_{з}$.
Величина 1. Работа выхода
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.
Величина 2. Запирающее напряжение
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.
Ответ
Видеоразбор
Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)
- Задание 17 №00043098 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043097 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043096 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043095 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043094 — При исследовании зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов…
- Задание 17 №00043093 — При исследовании зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов…
- Задание 17 №00043092 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00043091 — При исследовании зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов…