Задание 17 ЕГЭ по физике · задача 27D78C
| 1) | увеличивалась |
| 2) | уменьшалась |
| 3) | не изменялась |
| Длина волны света, падающего на фотоэлемент | Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов |
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через различные светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только фиолетовый свет, а во второй – пропускающий только красный свет. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта. Как изменялись длина волны света, падающего на фотоэлемент, и максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при переходе от первой серии опытов ко второй? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Показать ответ и разбор
Разбор
Длина волны $\lambda$ и частота $\nu$ связаны формулой $c = \nu \lambda$, где c — скорость света. Фиолетовый свет имеет меньшую $\lambda$ и большую $\nu$, чем красный. Поэтому при переходе ко второй серии длина волны увеличивалась (вариант 1).
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов определяется уравнением Эйнштейна:
$K_{\max} = h\nu − A$,
где A — работа выхода. Поскольку $\nu$ уменьшается, Kmax тоже уменьшается (вариант 2).
Красная граница фотоэффекта здесь не влияет: в обеих сериях эффект наблюдался, значит, частота красного света всё ещё выше пороговой.