Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00047640
Квантовая Физика
№2. Задание 17
ID: 00047640
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) Импульс фотона
Б) Энергия фотона
ФОРМУЛЫ
1) $\lambda hc$
2) $\dfrac{\lambda}{hc}$
3) $\dfrac{hc}{\lambda}$
4) $\dfrac{h}{\lambda}$
А | Б |
|---|---|
|
|
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Источник: Сборник Демидовой 2017
Решение
Что тут происходит. В формулах участвуют длина волны фотона $\lambda$, постоянная Планка $h$ и скорость света $c$. Нужно вспомнить, как через них выражаются энергия и импульс одного фотона.
Б) Энергия фотона. По формуле Планка энергия фотона $E=h\nu$, а частота света связана с длиной волны: $\nu=\dfrac{c}{\lambda}$. Подставляем:
$$E=\dfrac{hc}{\lambda}.$$
Это формула 3.
А) Импульс фотона. Импульс фотона связан с длиной волны формулой де Бройля:
$$p=\dfrac{h}{\lambda}.$$
Это формула 4. (То же получится, если энергию фотона разделить на скорость света: $p=\dfrac{E}{c}=\dfrac{h}{\lambda}$.)
Проверим себя единицами: $\dfrac{hc}{\lambda}$ даёт $\dfrac{\text{Дж}\cdot\text{с}\cdot\text{м/с}}{\text{м}}=\text{Дж}$ — энергия; $\dfrac{h}{\lambda}$ даёт $\dfrac{\text{Дж}\cdot\text{с}}{\text{м}}=\dfrac{\text{кг}\cdot\text{м}}{\text{с}}$ — импульс. Формулы 1 и 2 растут с длиной волны, а у фотона и энергия, и импульс с ростом длины волны уменьшаются. Итог: А — 4, Б — 3.
Ответ
Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)
- Задание 17 №00047839 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома…
- Задание 17 №00047838 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома…
- Задание 17 №00047837 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома…
- Задание 17 №00047836 — На рисунке изображена зависимость максимальной кинетической энергии E индекс э…
- Задание 17 №00047835 — На рисунке представлена диаграмма энергетических уровней атома. В первом…
- Задание 17 №00047834 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00047643 — Гелий-неоновый лазер генерирует излучение с длиной волны 543,5 нм, а рубиновый…
- Задание 17 №00047642 — Атом водорода переходит из возбуждённого состояния в основное. При этом…