Присоединиться

Физика·Задания Д26 C3. Электродинамика. Квантовая физика (расчётная·11 класс

Поток фотонов выбивает из металла электроны. Энергия фотона равна 2 эВ.

Условие

Поток фотонов выбивает из металла электроны. Энергия фотона равна 2 эВ. Если длину волны падающего излучения уменьшить в 2,5 раза, то максимальная скорость фотоэлектронов, вылетающих из этого металла, увеличится в 2 раза. Определите работу выхода электронов из металла. Ответ выразите в электрон-вольтах. Критерии оценивания выполнения задания | Баллы | Приведено полное решение, включающее следующие элементы:I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2 | Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.И (ИЛИ)В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.И (ИЛИ)В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.И (ИЛИ)Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1 | Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0 | Максимальный балл | 2 |

Ответ

Решение по шагам

  1. Как рассуждать

    Решение. Запишем уравнение Эйнштейна для фотоэффекта в двух случаях системавыраженийEф1=Aвых+Eкин1,Eф2=Aвых+Eкин2конецсистемысистема выражений E_ф1=A_вых + E_кин1,E_ф2=A_вых + E_кин2 конец системы Уменьшение длины волны падающего излучения в 2,5 раза, приведет к увеличению энергии падающего излучения в 2,5 раза: Eф2=hcλ2=2,5Еф1E_ф2= \frac{hc}{\lambda_2} =2,5Е_ф1 Увеличение максимальной скорости фотоэлектронов соответствует увеличению их кинетической энергии в 4 раза Eкин2=mv222=4Eкин1E_кин2= \frac{m v_2^{2}}{2} =4E_кин1 Домножив верхнее уравнение в системе на 4 и вычтем из него нижнее уравнение 4Eф1Eф2=3Aвых+4Eкин1Eкин24E_ф1 - E_ф2=3A_вых + 4E_кин1 - E_кин2 \Leftrightarrow 1,5Eф1=3AвыхAвых=12Eф1=1эВ\Leftrightarrow 1,5E_ф1=3A_вых \Leftrightarrow A_вых= \frac{1}{2} E_ф1=1эВ Ответ: 1.

Осталось ещё 1 шаг — откроются после входа:

  • Полный разбор с проверкой ответа
Получить полное решение

Бесплатно · займёт минуту

Другие задачи по теме «Задания Д26 C3. Электродинамика. Квантовая физика (расчётная»