Задание 17 ЕГЭ по физике · задача 451A14
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от длины волны падающего света фотоэлемент освещался через различные светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только красный свет, а во второй пропускающий только зелёный свет. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта и измеряли запирающее напряжение. Как изменяются модуль запирающего напряжения и максимальная скорость фотоэлектронов при переходе от первой серии опытов ко второй?
| 1) | увеличивается |
| 2) | уменьшается |
| 3) | не изменяется |
| Модуль запирающего напряжения | Максимальная скорость фотоэлектронов |
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
Энергия фотона определяется формулой E = hν, поэтому она увеличивается.
Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов даётся уравнением Эйнштейна: K_max = hν − A (A — работа выхода). Поскольку ν выросла, K_max тоже растёт.
Запирающее напряжение связано с K_max соотношением eU = K_max, значит модуль запирающего напряжения увеличивается.
Максимальная скорость фотоэлектронов находится из K_max = mv_max²/2, поэтому v_max тоже увеличивается.
Таким образом, обе величины возрастают: для модуля запирающего напряжения — 1, для максимальной скорости — 1.