Question

Монохроматический свет с энергией фотонов $E_ф$ падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. Запирающее напряжение, при котором фототок прекращается, равно $U_{зап}$ . Как изменятся длина волны $\lambda$ падающего света и модуль запирающего напряжения $U_{зап}$ , если энергия падающих фотонов $E_ф$ увеличится?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

увеличится;
уменьшится;
не изменится.

Длина волны $\lambda$ падающего света	Модуль запирающего напряжения $U_{зап}$

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличится;
2) уменьшится;
3) не изменится.

| Длина волны $\lambda$ падающего света | Модуль запирающего напряжения $U_{зап}$ |
|---|---|
| | |

Accepted Answer

21

Answer

Идея решения: связать энергию фотона с длиной волны через постоянную Планка, а запирающее напряжение — с кинетической энергией фотоэлектронов через уравнение Эйнштейна для фотоэффекта.

**Длина волны падающего света:**

Энергия фотона связана с длиной волны соотношением:

$$E_ф = \frac{hc}{\lambda}$$

где $h$ — постоянная Планка, $c$ — скорость света.

Отсюда:

$$\lambda = \frac{hc}{E_ф}$$

При увеличении $E_ф$ знаменатель растёт, поэтому $\lambda$ **уменьшается** (ответ: 2).

**Модуль запирающего напряжения:**

Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта:

$$E_ф = A + E_{к,max}$$

где $A$ — работа выхода, $E_{к,max}$ — максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов.

Запирающее напряжение связано с максимальной кинетической энергией:

$$eU_{зап} = E_{к,max}$$

Следовательно:

$$eU_{зап} = E_ф - A$$

$$U_{зап} = \frac{E_ф - A}{e}$$

При увеличении $E_ф$ величина $U_{зап}$ **увеличивается** (ответ: 1).

Задание №17Квантовая, атомная и ядерная физикаЕГЭ по физике