Global EE

Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00018803

Задание №17. Ядерная и Квантовая Физика. Установление Соответствия

Квантовая Физика

№2. Задание 17

ID: 00018803

При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только синий свет, а во второй — только зелёный. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта и измеряли напряжение запирания. Как изменились частота, соответствующая «красной границе» фотоэффекта, и максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов в результате перехода от первой серии опытов ко второй?

Частота, соответствующая «красной границе» фотоэффекта

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

 

 

 

 

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

1) увеличилась

2) уменьшилась

3) не изменилась

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

Источник: ФИПИ

Решение

Идея

Два понятия легко перепутать. «Красная граница» фотоэффекта $\nu_{min}=\dfrac{A_{вых}}{h}$ — это самая низкая частота, при которой фотоэффект ещё идёт; она зависит ТОЛЬКО от металла. А максимальная кинетическая энергия электронов $E_{k\,max}=h\nu-A_{вых}$ зависит от частоты падающего света. Порядок цветов по частоте: красный $\lt$ ... $\lt$ зелёный $\lt$ голубой $\lt$ синий.

Разбираем по величинам

Частота «красной границы». Это свойство самого металла фотоэлемента: $\nu_{min}=A_{вых}/h$. Металл мы не меняли — поменяли только фильтр. Значит красная граница не изменилась. Это цифра 3.

Максимальная кинетическая энергия. Переходим от синего фильтра к зелёному. Зелёный свет в спектре «левее» синего — у него частота МЕНЬШЕ. По формуле $E_{k\,max}=h\nu-A_{вых}$: частота упала, работа выхода та же, значит энергии электронам досталось меньше — она уменьшилась. Это цифра 2.

Ответ

32

Видеоразбор

Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)