Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 32 № 3040

Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из металлической пластинки (катода), помещенной в сосуд, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется однородным электрическим полем напряженностью Е = 5 умножить на 10 в степени 4 \text{В/м}. Какой путь пролетел в этом электрическом поле электрон, если он приобрел скорость v = 3 умножить на 10 в степени 6 \text{м/с}? Релятивистские эффекты не учитывать.

Решение.

Уравнение Эйнштейна в данном случае будет иметь вид:  дробь, числитель — hc, знаменатель — \lambda _{кр }= дробь, числитель — hc, знаменатель — \lambda _{кр } плюс дробь, числитель — mv в степени 2 , знаменатель — 2 , из чего следует, что начальная скорость вылетевшего электрона v_0=0. Формула, связывающая изменение кинетической энергии частицы с работой силы со стороны электрического поля: A= дробь, числитель — mv в степени 2 , знаменатель — 2 .

Работа силы связана с напряженностью поля и пройденным путем: A=FS=eES. Отсюда S= дробь, числитель — mv в степени 2 , знаменатель — 2eE .

 

Ответ: S\approx 5 умножить на 10 в степени минус 4 \text{м}.

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 5.1.4 Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта