Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип Д21 № 3181
i

При осве­ще­нии ме­тал­ли­че­ской пла­сти­ны све­том дли­ной волны \lambda на­блю­да­ет­ся яв­ле­ние фо­то­элек­три­че­ско­го эф­фек­та. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между фи­зи­че­ски­ми ве­ли­чи­на­ми, ха­рак­те­ри­зу­ю­щи­ми про­цесс фо­то­эф­фек­та, пе­ре­чис­лен­ны­ми в пер­вом столб­це, и их из­ме­не­ни­я­ми во вто­ром столб­це при умень­ше­нии в 2 раза длины волны па­да­ю­ще­го на пла­сти­ну света.

ФИ­ЗИ­ЧЕ­СКИЕ ВЕ­ЛИ­ЧИ­НЫ

А)  ча­сто­та све­то­вой волны

Б)  энер­гия фо­то­на

В)  ра­бо­та вы­хо­да

Г)  мак­си­маль­ная ки­не­ти­че­ская энер­гия фо­то­элек­тро­на

ИХ ИЗ­МЕ­НЕ­НИЯ

1)  оста­ет­ся не­из­мен­ной

2)  уве­ли­чи­ва­ет­ся в 2 раза

3)  умень­ша­ет­ся в 2 раза

4)  уве­ли­чи­ва­ет­ся более чем в 2 раза

5)  уве­ли­чи­ва­ет­ся менее чем в 2 раза

AБВГ
Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Ча­сто­та света, длина све­то­вой волны и ско­рость света свя­за­ны со­от­но­ше­ни­ем \lambda \nu =c. Сле­до­ва­тель­но, умень­ше­ние в 2 раза длины волны па­да­ю­ще­го на пла­сти­ну света со­от­вет­ству­ет уве­ли­че­нию ча­сто­ты све­то­вой волны в 2 раза (А  — 2). Энер­гия фо­то­на в све­то­вом пучке про­пор­ци­о­наль­на ча­сто­те света: E=h\nu . А зна­чит, уве­ли­че­ние ча­сто­ты в 2 раза при­ве­дет к уве­ли­че­нию энер­гии фо­то­на также в 2 раза (Б  — 2). Ра­бо­та вы­хо­да за­ви­сит толь­ко от свойств ма­те­ри­а­ла пла­сти­ны, по­это­му ра­бо­та вы­хо­да никак не из­ме­нит­ся (В  — 1). Со­глас­но урав­не­нию фо­то­эф­фек­та, энер­гия фо­то­на идет на ра­бо­ту вы­хо­да и на со­об­ще­ние элек­тро­ну ки­не­ти­че­ской энер­гии. Для пер­во­на­чаль­но­го фо­то­элек­тро­на: h\nu =A_вых плюс E_1. После уве­ли­че­ния ча­сто­ты: 2h\nu =A_вых плюс E_2. От­ку­да:

 дробь: чис­ли­тель: E_2, зна­ме­на­тель: E_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2h\nu минус A_вых, зна­ме­на­тель: h\nu минус A_вых конец дроби =1 плюс дробь: чис­ли­тель: h\nu, зна­ме­на­тель: h\nu минус A_вых конец дроби .

От­но­ше­ние  дробь: чис­ли­тель: h\nu, зна­ме­на­тель: h\nu минус A_вых конец дроби боль­ше еди­ни­цы, зна­чит, мак­си­маль­ная ки­не­ти­че­ская энер­гия фо­то­элек­тро­нов уве­ли­чит­ся более чем в 2 раза (Г  — 4).

 

Ответ: 2214.

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