ID: 00026172
На металлическую пластинку (катод) установки для исследования фотоэффекта направили пучок света от лазера, вызвав фотоэффект. Интенсивность лазерного излучения плавно уменьшают, не меняя его длины волны. Как изменятся в результате этого модуль запирающего напряжения и максимальная скорость фотоэлектронов? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться. Модуль запирающего напряжения Максимальная скорость фотоэлектронов
Источник: ФИПИ
Интенсивность лазерного излучения плавно уменьшают, а длину волны (значит, и частоту) не трогают. Разберём, что от этого зависит.
Модуль запирающего напряжения связан с максимальной кинетической энергией формулой $eU_{зап}=E_{k\,\max}$, а по уравнению Эйнштейна $E_{k\,\max}=h\nu-A_{вых}$ энергия зависит только от частоты света и материала катода — но не от интенсивности (интенсивность отвечает лишь за число фотонов в секунду). Раз частота не изменилась, запирающее напряжение не изменится — ответ 3.
Максимальная скорость фотоэлектронов $v_{\max}$ связана с той же энергией $E_{k\,\max}=\dfrac{mv_{\max}^2}{2}=h\nu-A_{вых}$ — она тоже зависит только от частоты. Раз частота не изменилась, максимальная скорость не изменится — ответ 3.
И всё сходится: уменьшая интенсивность, мы просто уменьшаем число вылетающих электронов в секунду, а вот энергия и скорость каждого отдельного электрона остаются теми же.