Задание 17 ЕГЭ по физике · задача EB4A08

Тема: 4.1 Корпускулярно-волновой дуализм · 2 балла · ответ подтверждён проверкой ФИПИ

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
Решить в тренажёре с автопроверкой →
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.
← Предыдущая задачаВсе задачи №17 (72)Следующая задача →
Хочешь закрепить? В тренажёре — быстрые колоды по 5 задач этого номера с баллами по правилам ЕГЭ, подсказками ИИ и разбором ошибок. Тренировать задание 17 →