Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задания Д11 B20 № 2033

Электроскоп соединен с цинковой пластиной и заряжен отрицательным зарядом. При освещении пластины ультрафиолетовым светом электроскоп разряжается. С уменьшением частоты света при неизменной мощности светового потока максимальная кинетическая энергия освобождаемых электронов

 

1) не изменяется

2) уменьшается

3) увеличивается

4) сначала уменьшается, затем увеличивается

Решение.

Согласно уравнению фотоэффекта, энергия поглощенного фотона идет на работу выхода, то есть работу, которую нужно совершить для извлечения электрона, и на сообщение этому электрону кинетической энергии: {{E}_{фотон}}={{A}_{вых}} плюс {{E}_{кин}}. При этом работа выхода зависит только от свойств материала пластины. При уменьшении частоты света энергия фотонов также уменьшается {{E}_{фотон}}=h\nu . Отсюда можно сделать вывод, что в описанном опыте максимальная кинетическая энергия освобождаемых электронов уменьшается и может даже стать равной нулю, если частота станет ниже частоты красной границы.

Ответ: 2.

Спрятать решение · · Курс 80 баллов ·
Федор Баранов (Екатеринбург) 17.06.2012 11:03

Здравствуйте.

В задаче оговорено

следующее:Электроскоп соединен с цинковой пластиной и заряжен отрицательным зарядом. При освещении пластины ультрафиолетовым светом электроскоп разряжается.

Как я понимаю в следствии

фотоэффекта электроны должны покидать пластину и т.к. она соединена с электроскопом заряд его должен уменьшатся.

В следующем задании он кстати разряжается.

Объясните если не трудно почему при решении не надо учитывать это условие.

Алексей (Санкт-Петербург)

Добрый день!

Все правильно, электроскоп разряжается именно за счет фотоэффекта (в этом задании тоже упоминается про разрядку, как и в следующем). И при решении задачи это, конечно, учитывается.

Разрядка электроскопа как раз и указывает на то, что фотоэффект наблюдается. Вот если бы было сказано, что при освещении пластины заряд прибора не изменялся, это означало бы, что мы сидим ниже красной границы, и дальнейшее уменьшение частоты ни к чему бы не привело, фотоэлектронов как не было, так и не появилось, их кинетическая энергия не изменяется и остается равной нулю :) То есть пассаж про электроскоп включен только для того, чтобы витиевато намекнуть на то, что фотоэффект есть :)

Игорь Говорун 01.05.2016 12:49

А почему не учитывается изменение работы выхода?

Антон

Ра­бо­ты вы­хо­да не зависит от ча­сто­ты падающего света.

Игорь Говорун 01.05.2016 18:56

Так вопрос не в частоте света, а в изменении заряда пластины. У вас есть задача в которой сказано, что работа выхода зависит от зарчда пластины

Антон

Из­ме­не­ние ра­бо­ты вы­хо­да не учитывается, потому что спрашивается зависимость мак­си­маль­ной ки­не­ти­че­ской энер­гия осво­бож­да­е­мых элек­тро­нов от ча­сто­ты па­да­ю­ще­го света, а не от времени освещения.