Квантовая Физика

Задание №17. Ядерная и Квантовая Физика. Установление Соответствия

№2. Задание 17

ID: 00018791

Квант света выбивает электрон из металла. Как изменятся при увеличении энергии фотона в этом опыте следующие величины: максимальная возможная скорость фотоэлектрона, его максимальная кинетическая энергия?

Максимальная скорость фотоэлектрона

Максимальная кинетическая энергия

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Запишите в ответ две цифры (для А и для Б). Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Опять уравнение Эйнштейна: $h\nu = A_{\text{вых}} + E_k$ , то есть $E_k = h\nu - A_{\text{вых}}$ . Здесь энергию фотона $h\nu$ увеличивают, металл тот же — работа выхода не меняется.

Разбираем по величинам

Б) Максимальная кинетическая энергия. $E_k = h\nu - A_{\text{вых}}$ : фотон принёс больше энергии, вычитаемое прежнее — остаток вырос. Кинетическая энергия увеличится, цифра 1.

А) Максимальная скорость фотоэлектрона. Кинетическая энергия и скорость связаны: $E_k = \dfrac{m v^2}{2}$ . Раз $$E_k$$ выросла, то и скорость $$v$$ стала больше — увеличится, цифра 1. По смыслу: фотон сильнее «толкнул» электрон — тот вылетел быстрее.

Ответ

Видеоразбор

Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)