Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00051522
Квантовая Физика
№2. Задание 17
ID: 00051522
В ходе лабораторной работы изучают зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, вылетающих с фотокатода, от частоты падающего света. В опытах наблюдается явление фотоэффекта. Частоту падающего света немного увеличивают. Как при этом изменяются импульс каждого из фотонов падающего света и модуль запирающего напряжения фотоэлектронов?
Импульс каждого из фотонов падающего света | Модуль запирающего напряжения |
|---|---|
|
|
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Источник: Сборник Демидовой 2027
Решение
Частоту падающего света немного увеличили. Нужно понять, что будет с импульсом каждого фотона и с модулем запирающего напряжения.
Импульс фотона. Импульс фотона связан с его энергией: $p=\dfrac{E}{c}$, а энергия — с частотой: $E=h\nu$. Значит,
$$p=\dfrac{h\nu}{c}.$$
Скорость света $c$ постоянна, частота выросла — импульс фотона увеличивается. Цифра 1.
Запирающее напряжение. По уравнению Эйнштейна энергия фотона идёт на работу выхода и на кинетическую энергию самого быстрого электрона, а запирающее напряжение останавливает именно его:
$$e|U_{\text{з}}|=E_{k\max}=h\nu-A_{\text{вых}}.$$
Работа выхода — свойство вещества катода, она прежняя; $h\nu$ выросло — модуль запирающего напряжения увеличивается. Цифра 1.
Проверим себя: на графике $|U_{\text{з}}|$ от $\nu$ — прямая, которая начинается в точке «красной» границы и идёт вверх; правее по оси частот — выше по напряжению. Обе величины — 1.
Ответ
Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)
- Задание 17 №00051523 — В лабораторной работе ученики изучают зависимость максимальной кинетической…
- Задание 17 №00051521 — В лабораторной работе изучают зависимость максимальной кинетической энергии…
- Задание 17 №00051520 — В лабораторной работе изучают зависимость максимальной кинетической энергии…
- Задание 17 №00051519 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома.…
- Задание 17 №00051518 — При проведении эксперимента изучают зависимость максимальной кинетической…
- Задание 17 №00048410 — В спектре атома водорода наблюдается спектральная серия Лаймана, которая…
- Задание 17 №00048409 — В спектре атома водорода наблюдается спектральная серия Лаймана, которая…
- Задание 17 №00047839 — На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома…