Задание 17 ЕГЭ по физике · задача EB4A08
| 1) | увеличится |
| 2) | уменьшится |
| 3) | не изменится |
Монохроматический свет с энергией фотонов E ф падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. При этом напряжение, при котором фототок прекращается (запирающее напряжение), равно U зап . Как изменятся модуль запирающего напряжения U зап и длина волны λ кр , соответствующая «красной границе» фотоэффекта, если энергия падающих фотонов E ф уменьшится, но фотоэффект не прекратится? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения: Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
| Модуль запирающего напряжения U зап | Длина волны λ кр , соответствующая «красной границе» фотоэффекта |
Показать ответ и разбор
Ответ: 23
Разбор
Разберём по шагам.
Вспомним уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
$h\nu = A + K_{\max}$,
где $K_{\max} = eU$зап.
Отсюда модуль запирающего напряжения:
Uзап $= (E$ф − A) / e.
Когда энергия фотонов Eф уменьшается (но остаётся больше работы выхода A), максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов падает. Значит, и Uзап тоже уменьшается — выбираем 2.
Теперь «красная граница» $\lambda$кр. Она определяется только работой выхода металла:
$\lambda$кр $= hc / A$.
От падающего света она не зависит вообще. Поэтому $\lambda$кр не изменится — выбираем 3.
Самое частое место, где путаются: думают, что раз частота упала, то и $\lambda$кр должна измениться. Нет, $\lambda$кр — это свойство именно металла, а не света.
Вспомним уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:
$h\nu = A + K_{\max}$,
где $K_{\max} = eU$зап.
Отсюда модуль запирающего напряжения:
Uзап $= (E$ф − A) / e.
Когда энергия фотонов Eф уменьшается (но остаётся больше работы выхода A), максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов падает. Значит, и Uзап тоже уменьшается — выбираем 2.
Теперь «красная граница» $\lambda$кр. Она определяется только работой выхода металла:
$\lambda$кр $= hc / A$.
От падающего света она не зависит вообще. Поэтому $\lambda$кр не изменится — выбираем 3.
Самое частое место, где путаются: думают, что раз частота упала, то и $\lambda$кр должна измениться. Нет, $\lambda$кр — это свойство именно металла, а не света.