Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00018796

Идея

По оси абсцисс — частота света $\nu$. Надо понять, как каждая величина зависит от частоты, и подобрать к форме графика правильную формулу.

График А — наклонная прямая с порогом

До некоторой частоты величина равна нулю, а после — линейно растёт. Это в точности уравнение Эйнштейна для максимальной кинетической энергии: $E_k = h\nu - A_{\text{вых}}$. Пока $\nu$ меньше пороговой $\nu_0 = A_{\text{вых}}/h$, электроны ещё не вылетают и $E_k = 0$ (горизонтальный участок). Дальше $E_k$ растёт прямой линией. Это позиция 4.

График Б — прямая из начала координат

Величина прямо пропорциональна частоте и при $\nu = 0$ равна нулю — прямая через начало координат. Это энергия фотона $E = h\nu$: чем больше частота, тем больше энергия, и зависимость идёт ровно из нуля. Позиция 3.

Почему не другие

Работа выхода (1) от частоты не зависит вообще — это была бы горизонтальная прямая. Максимальный импульс фотоэлектронов (2) растёт от порога, но не по прямой (как корень из $E_k$), поэтому к ровной наклонной прямой А не подходит. Остаются 4 и 3.