Самообразование
Главная > 2017: ЕГЭ, ОГЭ Предметы > ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Типовые экзаменационные варианты.

Вариант 6. Задание 21. ЕГЭ 2017. Физика. Демидова М. Ю. 30 вариантов. Решение

Задание 21. На установке, представленной на фотографиях (рис. а — общий вид; рис. б — фотоэлемент), исследовали зависимость кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света. Для этого в прорезь осветителя помещали различные светофильтры и измеряли запирающее напряжение. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только зелёный свет, а во второй — пропускающий только красный.

 

Как изменяются длина световой волны, падающей на фотоэлемент, и запирающее напряжение при переходе от первой серии опытов ко второй? Для каждой величины определите соответствующий характер изменения.

1) увеличивается

2) уменьшается

3) не изменяется

Решение.

Связь между кинетической энергией частиц и частотой падающего света дает формул Эйнштейна для фотоэффекта

,

где v – частота падающего света; A – работа выхода;  - скорость фотоэлектронов. В свою очередь запирающее напряжение U пропорционально скорости выбиваемых частиц и определяется по формуле

.

Чтобы определить у какого света длина волны больше или меньше, можно использоваться известную подсказку «каждый охотник желает знать где сидит фазан». Здесь первые буквы каждого слова определяют тот или иной цвет. Причем цвета расположены в порядке убывания длины волны. Таким образом, имеем, что зеленый свет имеет длину волны меньше, чем красный свет. Вспомним, что частота v света связана с длиной волны соотношением , где c – скорость света в вакууме. То есть зеленый свет имеет частоту больше, чем красный. Тогда в соответствии с формулой Эйнштейна, для зеленого света имеем большую скорость частиц, чем для красного. Соответственно, будет больше и запирающее напряжение.

Ответ: 12.

Автор: С.М. Балакирев
Формат книги: pdf
Дата написания: 2017 г.
Объем: 70 стр.

Другие задания варианта:

Темы раздела