Задание 17 ЕГЭ по физике · задача 5AF6A9
При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только синий свет, а во второй только зелёный. В каждом опыте наблюдали явление фотоэффекта и измеряли напряжение запирания.
| 1) | увеличится |
| 2) | уменьшится |
| 3) | не изменится |
| Напряжение запирания | Работа выхода |
Как изменятся напряжение запирания и работа выхода при переходе от первой серии опытов ко второй? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждого ответа. Цифры в ответе могут повторяться.
Показать ответ и разбор
Ответ: 23
Разбор
При переходе от синего света к зелёному частота падающего излучения уменьшается.
По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна
$K_{\max} = h\nu − A$,
где A — работа выхода.
Напряжение запирания связано с этой энергией соотношением
eUзап $= K_{\max}$.
Поэтому при меньшей частоте $\nu K_{\max}$ становится меньше и Uзап уменьшается.
Работа выхода A — это свойство самого материала фотокатода. Она не зависит от частоты падающего света, поэтому остаётся неизменной.
По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна
$K_{\max} = h\nu − A$,
где A — работа выхода.
Напряжение запирания связано с этой энергией соотношением
eUзап $= K_{\max}$.
Поэтому при меньшей частоте $\nu K_{\max}$ становится меньше и Uзап уменьшается.
Работа выхода A — это свойство самого материала фотокатода. Она не зависит от частоты падающего света, поэтому остаётся неизменной.