Global EE

Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00018799

Задание №17. Ядерная и Квантовая Физика. Установление Соответствия

Квантовая Физика

№2. Задание 17

ID: 00018799

Металлическую пластинку облучают светом с длиной волны $\lambda$. Как изменятся запирающее напряжение и энергия падающего излучения, если увеличить длину волны падающего излучения?

Запирающее напряжение

Энергия падающего излучения

 

 

 

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличится

2) уменьшится

3) не изменится

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Здесь фотоэффект. Главная формула — уравнение Эйнштейна: $h\nu = A_{вых} + E_{k\,max}$. Энергия одного фотона $E=h\nu=\dfrac{hc}{\lambda}$. А запирающее напряжение $U_{з}$ — это «тормоз»: оно как раз гасит самые быстрые электроны, поэтому $eU_{з}=E_{k\,max}$.

Разбираем по величинам

Энергия падающего излучения. Это энергия фотона $E=\dfrac{hc}{\lambda}$. Мы увеличиваем длину волны $\lambda$, а она стоит в знаменателе — значит энергия фотона уменьшится. Это цифра 2.

Запирающее напряжение. Раз фотон стал «слабее» (энергии меньше), то и максимальная кинетическая энергия выбитых электронов $E_{k\,max}=h\nu-A_{вых}$ уменьшится. А запирающее напряжение прямо пропорционально ей: $U_{з}=\dfrac{E_{k\,max}}{e}$. Значит и оно уменьшится. Это цифра 2.

Ответ

22

Видеоразбор

Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)