Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д23 № 2513
i

При изу­че­нии яв­ле­ния фо­то­эф­фек­та ис­сле­до­ва­лась за­ви­си­мость мак­си­маль­ной ки­не­ти­че­ской энер­гии Е_фэ вы­ле­та­ю­щих с по­верх­но­сти осве­щен­ной пла­сти­ны фото-⁠элек­тро­нов от ча­сто­ты \nu па­да­ю­ще­го света. По­греш­но­сти из­ме­ре­ния ча­сто­ты света и энер­гии фо­то­элек­тро­нов со­став­ля­ли со­от­вет­ствен­но 1 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 13 пра­вая круг­лая скоб­ка Гц и 4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж. Ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний с уче­том их по­греш­но­сти пред­став­ле­ны на ри­сун­ке. Со­глас­но этим из­ме­ре­ни­ям, чему при­бли­зи­тель­но равна по­сто­ян­ная План­ка? (Ответ дайте в 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 34 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж умно­жить на с с точ­но­стью до 2 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 34 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж умно­жить на с.)

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Со­глас­но тео­рии фо­то­эф­фек­та, энер­гия по­гло­щен­но­го фо­то­на идет на ра­бо­ту вы­хо­да и на со­об­ще­ние элек­тро­ну ки­не­ти­че­ской энер­гии: h\nu =A_вых плюс E_фэ. Ап­прок­си­ми­ру­ем ре­зуль­та­ты из­ме­ре­ний с уче­том по­греш­но­стей ли­ней­ной за­ви­си­мо­стью. Пе­ре­се­че­ние по­лу­чив­шей­ся пря­мой с го­ри­зон­таль­ной осью даст при­бли­зи­тель­ное зна­че­ние крас­ной гра­ни­цы фо­то­эф­фек­та.

Из ри­сун­ка имеем, \nu _\min \approx 4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка Гц.

Уг­ло­вой же ко­эф­фи­ци­ент по­лу­чен­ной кри­вой даст при­бли­зи­тель­ное зна­че­ние по­сто­ян­ной План­ка:

h \approx дробь: чис­ли­тель: 40 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж минус 0 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 20 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж, зна­ме­на­тель: 8 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка Гц минус 4 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка 14 пра­вая круг­лая скоб­ка Гц конец дроби =10 умно­жить на 10 в сте­пе­ни левая круг­лая скоб­ка минус 34 пра­вая круг­лая скоб­ка Дж умно­жить на с.

Ответ: 10.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 5.1.4 Урав­не­ние Эйн­штей­на для фо­то­эф­фек­та
Гость 08.05.2012 17:47

Разве ре­ше­ние не сво­дит­ся к тому что мы долж­ны найти при­бли­зи­тель­ное зна­че­ние h по­де­лив зна­че­ние E на зна­че­ния v(ню) где на гра­фи­ке изоб­ра­же­на почти ли­ней­ная за­ви­си­мость (с 6 и выше по зна­че­нию ча­сто­ты) где по­лу­ча­ем по­сто­ян­но число при­бли­зи­тель­но рав­ное вто­ро­му ва­ри­ан­ту от­ве­та

Алексей

Доб­рый день!

Во-пер­вых, нель­зя вы­ки­ды­вать из рас­смот­ре­ния первую точку, по­сколь­ку они все рав­но­прав­ны, по­греш­но­сти из­ме­ре­ний у всех оди­на­ко­вые.

Во-вто­рых, вы пред­ла­га­е­те ис­кать зна­че­ние по­сто­ян­ной План­ка по фор­му­ле h= дробь: чис­ли­тель: E_фэ, зна­ме­на­тель: \nu конец дроби , тем самым Вы пре­не­бре­га­е­те ра­бо­той вы­хо­да элек­тро­на. Перед тем как чем-либо пре­не­бре­гать, обя­за­тель­но надо оце­нить ве­ли­чи­ну, у меня по­лу­чи­лось, что она дает ощу­ти­мый вклад.

Гость 23.09.2012 19:07

За­ви­си­мость ЭКС­ПЕ­РИ­МЕН­ТАЛЬ­НАЯ тогда, когда ве­ли­чи­ны этой за­ви­си­мо­сти иЗ­МЕ­РЕ­НЫ. Ин­те­рес­но, каким при­бо­ром Вы из­ме­ря­ли ча­сто­ту света и мак­си­маль­ную ско­рость фо­то­элек­тро­нов? Автор этой за­да­чи не имеет ни ма­лей­ше­го по­ня­тия о фи­зи­че­ском на­уч­ном экс­пе­ри­мен­те.

Алексей

Доб­рый день!

 

Ко­неч­но, тут идет речь не о пря­мых из­ме­ре­ни­ях. Мне ка­жет­ся, сей­час в фи­зи­ке никто ни­че­го ли­ней­кой уже давно не мерит. Мак­си­маль­ную ча­сто­ту можно из­ме­рять, под­би­рая за­дер­жи­ва­ю­щий по­тен­ци­ал. Да и с ча­сто­той, я по­ла­гаю, осо­бых про­блем нет, пучок света можно ис­сле­до­вать на­при­мер при по­мо­щи ди­фрак­ци­он­ной ре­шет­ки.

Гость 02.02.2013 16:40

я не по­ня­ла по­след­ние ре­ше­ние.. от­ку­да взя­лись эти зна­че­ния http://reshuege.ru/formula/41/41b93d5e578e72a2a3e7b7af485f2397.png ??

Алексей

Доб­рый день!

Это тан­генс угла на­кло­на крас­ной линии. Со­от­вет­ствен­но, числа взяты с гра­фи­ка.