Global EE

Квантовая Физика — Задание 17 ЕГЭ по физике №00051523

Задание №17. Ядерная и Квантовая Физика. Установление Соответствия

Квантовая Физика

№2. Задание 17

ID: 00051523

В лабораторной работе ученики изучают зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов, вылетающих с фотокатода, от длины волны падающего света. В опытах наблюдается явление фотоэффекта. Длину волны падающего света немного уменьшают. Как при этом изменяются энергия каждого из фотонов падающего света и максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов?

Энергия каждого из фотонов падающего света

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

 

 

 

 

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

Длину волны падающего света немного уменьшили. Разберём энергию каждого фотона и максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов.

Энергия фотона. Энергия фотона $E=h\nu$, а частота связана с длиной волны: $\nu=\dfrac{c}{\lambda}$. Поэтому

$$E=\dfrac{hc}{\lambda}.$$

Длина волны в знаменателе уменьшилась — энергия каждого фотона увеличивается. Цифра 1.

Кинетическая энергия фотоэлектронов. По уравнению Эйнштейна

$$E_{k\max}=\dfrac{hc}{\lambda}-A_{\text{вых}}.$$

Работа выхода — свойство вещества фотокатода, катод тот же. Уменьшаемое выросло, вычитаемое прежнее — $E_{k\max}$ увеличивается. Цифра 1.

Проверим себя графиком: $E_{k\max}$ от частоты — прямая, начинающаяся в точке «красной» границы и идущая вверх. Меньшая длина волны — большая частота, точка опыта сдвигается вправо и вверх. Обе величины — 1.

Ответ

11
Другие задания по теме «Квантовая Физика» (8)