Задачи

Фильтрация

Показать фильтрацию

По классам:

По предметам:

По подготовке:

По классам:

По авторам:

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна \(\lambda _{гр}=0,5\) мкм. При какой частоте света выбитые с его поверхности электроны полностью задерживаются обратным потенциалом \(U=3\) В?

Решение №26899: \(\nu =c/\lambda +eU/h=1,3\cdot 10^{15}\) Гц.

Ответ: \(1,3\cdot 10^{15}\)

Какую максимальную кинетическую энергию могут иметь фотоэлектроны при облучении железа светом с длиной волны \(\lambda =150\) нм? Красная граница фотоэффекта для железа \(\lambda _{0}=300\) нм. Ответ дать в эВ.

Решение №26900: \(E=hc(1/\lambda -1/\lambda _{0})=4,14\) эВ.

Ответ: 4.14

Красная граница фотоэффекта для серебра равна \(\lambda =0,26\) мкм. Определить работу выхода фотоэлектронов в джоулях.

Решение №26901: \(A_{вых}=hc/\lambda =7,64\cdot 10^{-19}\) Дж.

Ответ: \(7,64\cdot 10^{-19}\)

Излучение с длиной волны \Чему равна кинетическая энергия фотоэффекта?

Решение №26902: \(E=hc/\lambda -h\nu =3,76\cdot 10^{-19}\) Дж.

Ответ: \(3,76\cdot 10^{-19}\)

Определить красную границу фотоэффекта (в герцах) для металла с работой выхода \(A=4,6\) эВ. 1 эВ\(=1,6\cdot 10^{-19}\) Дж, постоянная Планка \(h=6,626\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot\)с.

Решение №26903: \(\nu =A/h=1,1\cdot 10^{15}\) Гц.

Ответ: \(1,1\cdot 10^{15}\)

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла \(\lambda _{max}=2750\) Ангстрем. Чему равно минимальное значение энергии фотона, вызывающего фотоэффект? Постоянная Планка \(h=6,62\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с.

Решение №26904: \(E=hc/\lambda _{max}=7,2\cdot 10^{-19}\) Дж.

Ответ: \(7,2\cdot 10^{-19}\)

Энергия фотонов, вызывающих фотоэффект с поверхности цезия, возросла на \(\Delta E=2\) эВ. На сколько электронвольт увеличилась при этом максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов? Работа выхода электрона с поверхности цезия равна \(A=1,9\) эВ.

Решение №26905: \(\Delta W=2\) эВ.

Ответ: 2

При увеличении в \(k=2\) раза частоты света, падающего на металл, задерживающее напряжение для фотоэлектронов увеличивается в \(n=3\) раза. Частота первоначального падающего света \(\nu =1,2\cdot 10^{15}\) Гц. Определите длину волны света, соответствующую «красной границе» фотоэффекта для этого металла. Ответ дать в нанометрах.

Решение №26906: \(\lambda =c(n-1)/(\nu (n-k))=500\) нм.

Ответ: 500

Красная граница фотоэффекта у лития \(\lambda _{0}=520\) нм. Какую обратную разность потенциалов нужно приложить к фотоэлементу, чтобы задержать электроны, испускаемые литием под действием ультрафиолетовых лучей длиной волны \(\lambda =200\) нм.

Решение №26907: \(U=hc(1/\lambda -1/\lambda _{0})/e=3,8\) В.

Ответ: 3.8

Если на поверхность лития падает электромагнитное излучение с длиной волны \(\lambda _{1}=310\) нм, то для прекращения эмиссии электронов необходимо приложить задерживающую разность потенциалов \(U=17\) В. При какой задерживающей разности потенциалов прекратится эмиссия электронов с поверхности лития, если на поверхность лития будет падать излучение с длиной волны \(\lambda _{2}=210\) нм? Заряд электрона равен \(e=1,6\cdot 10^{-19}\) Кл, постоянная Планка равна \(h=6,62\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с. Ответ дать в электронвольтах.

Решение №26908: \(U_{1}=U+hc(1/\lambda _{1}-1/\lambda _{2})/e=18,9\) эВ.

Ответ: 18.9

Какую разность потенциалов тормозящего электрического поля надо приложить к электродам вакуумного фотоэлемента, чтобы полностью затормозить фотоэлектроны, вылетающие из катода при освещении его лучами с длиной волны \Ответ дать в нанометрах.

Решение №26909: \(U=hc(\lambda q_{e})-A=2,2\) В; \(\lambda _{кр}=hc(q_{e}A)=310\) нм.

Ответ: 2,2; 310

Катод фотоэлемента освещается ультрафиолетовыми лучами с длиной волны \(\lambda =350\) нм. Для того чтобы фотоэлектроны не достигали анода, между анодом и катодом нужно приложить напряжение \(U> 1,55\) В. Найдите работу выхода электронов из материала катода. Постоянная Планка \(h=6,63\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с, заряд электрона \(e=1,6\cdot 10^{-19}\) Кл.

Решение №26910: \(A=hc/\lambda -eU=3,2\cdot 10^{-19}\) Дж.

Ответ: \(3,2\cdot 10^{-19}\)

Фотоэффект вызывается фотонами, энергия каждого из которых вдвое больше работы выхода электрона из металла. Найти задерживающую разность потенциалов \(U\) для фотоэлектронов, если работа выхода равна \(A=0,8\cdot 10^{-18}\) Дж.

Решение №26911: \(U=A/e\) В.

Ответ: 5

При облучении поверхности лития монохроматическим светом частотой \Постоянная Планка \(h=6,63\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с, масса электрона \(m=9,1\cdot 10^{-31}\) кг. Ответ дать в нанометрах.

Решение №26912: \(\lambda =c/(\nu -mv^{2}/2)=517\) нм.

Ответ: 517

Изолированная металлическая пластина освещается светом с длиной волны \(\lambda _{1}=450\) нм. Красная граница для данного металла \(\lambda _{2}=622\) нм. До какого потенциала зарядится пластина при непрерывном действии света?

Решение №26913: \(U=hc(1/\lambda _{1}-1/\lambda _{2})/e=7,6\) В.

Ответ: 7.6

Работа выхода электрона из калия равна \(A=2,25\) эВ. С какой скоростью вылетают электроны из калия, если его осветили монохроматическим светом с длиной волны \(\lambda =0,365\cdot 10^{-6}\) м? Ответ дать в метр в секунду.

Решение №26914: \(v=\sqrt{2(hc/\lambda -A)/m}=6,4\cdot 10^{5}\) м/с.

Ответ: \(6,4\cdot 10^{5}\)

Работа выхода электронов из ртути равна \(A=4,53\) эВ. Возникает ли фотоэффект, если на поверхность ртути будет падать видимое излучение? Диапазон волн видимого излучения \(\lambda =4\cdot 10^{-7}...7\cdot 10^{-7}\) м. Скорость света \(c=3\cdot 10^{8}\) м/с. Постоянная Планка \(h=6,62\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с, 1 эВ\(=1,6\cdot 10^{-19}\) Дж.

Решение №26915: \(\lambda =c/v_{0}=ch/A\). Фотоэффект не возникает.

Ответ: NaN

На металлическую пластинку падает монохроматический свет с длиной волны \(\lambda =4,13\cdot 10^{-8}\) м. Поток фотоэлектронов, вырываемых этим светом с поверхности металла, полностью задерживается разностью потенциалов \(U=1\) В. Определите работу выхода электронов из металла и длину волны света, соответствующую красной границе фотоэффекта. Постоянна Планка \(h=6,62\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с, заряд электрона \(e=1,6\cdot 10^{-19}\) Кл, масса электрона \(m=9\cdot 10^{-31}\) кг, скорость света \(c=3\cdot 10^{8}\) м/с. Будет ли наблюдаться фотоэффект, если длина волны падающего света равна \(\lambda =7\cdot 10^{-7}\) м?

Решение №26916: \(A=hc/\lambda -eU=3,2\cdot 10^{-19}\) Дж, \(\lambda _{max}=hc/A=6,2\cdot 10^{-7}\) м, при длине волны \(\lambda _{1}\) фотоэффекта не наблюдается.

Ответ: \(3,2\cdot 10^{-19}\); \(6,2\cdot 10^{-7}\)

Плоский алюминиевый электрод освещается ультра фиолетовым светом с длиной волны \(\lambda =83\) нм. На каком максимальное расстояние \(l\) от поверхности электрода может удалиться фотоэлектрон, если вне электрода имеется задерживающее электрическое поле напряженности \(E=7,5\) В/см. Красная граница фотоэффекта для алюминия соответствует длине волны \(\lambda _{0}=332\) нм. \(h=6,62\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с. Скорость света \(3\cdot 10^{8}\) м/с. Ответ дать в метрах.

Решение №26917: \(l=hc(1/\lambda -1/\lambda _{0})/(eE)=0,15\) м.

Ответ: 0.15

Найти величину задерживающего напряжения для фотоэлектронов, если их максимальная кинетическая энергия равна \(E=1,6\cdot 10^{-19}\) Дж. Заряд электрона \(e=1,6\cdot 10^{-19}\) Кл.

Решение №26918: \(U=E/e=1\) В.

Ответ: 1

Возникает ли фотоэффект в вольфраме под действием световой волны с длиной \(\lambda =300\) нм если работа выхода фотоэлектронов из вольфрама \(A=4,5\) эВ?

Решение №26919: \(hc/\lambda < A\), фотоэффекта не возникает.

Ответ: NaN

Определите наибольшую длину волны, при которой может иметь место фотоэффект для платины. Работа выхода электронов равна \(A=0,85\cdot 10^{-19}\) Дж, \(h=6,63\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с. Ответ дать в микрометрах.

Решение №26920: \(\lambda =hc/A=2,3\) мкм.

Ответ: 2.3

Найти частоту света, вырывающего с поверхности металла электроны, полностью задерживающиеся обратным потенциалом \Найти работу выхода электронов из этого металла.

Решение №26921: \(A=h\nu -eU=0,77\cdot 10^{-19}\) Дж.

Ответ: \(0,77\cdot 10^{-19}\)

Вычислить энергию, которой обладает электрон, вырванный из цезия светом с длиной волны \(\lambda =550\) нм. Работа выхода электронов из цезия \(A=1,6\) эВ; 1 эВ\(=1,6\cdot 10^{-19}\) Дж, \(h=6,6\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с; \(c=3\cdot 10^{8}\) м/с.

Решение №26922: \(W=hc/\lambda -A=1,05\cdot 10^{-19}\) Дж.

Ответ: \(1,05\cdot 10^{-19}\)

Определите работу выхода электрона с поверхности фотокатода и красную границу фотоэффекта, если при облучении фотоэлемента светом с частотой \(\nu =1,6\cdot 10^{14}\) Гц фототок превращается при запирающем напряжении \(U=4,1\) В. Постоянная Планка \(h=6,62\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с, масса электрона \(m=9,1\cdot 10^{31}\) кг, заряд \(e=1,6\cdot 10^{-19}\) Кл. Ответ дать в метрах.

Решение №26923: \(A=h\nu -eU=4\cdot 10^{-19}\) Дж; \(\lambda _{max}=hc/A=5\cdot 10^{-7}\) м.

Ответ: \(4\cdot 10^{-19}\); \(5\cdot 10^{-7}\)

Возможен ли фотоэффект, такой, что кинетическая энергия фотоэлектрона составляет треть энергии поглощенного фотона, которая, в свою очередь, вдвое больше работы выход электрона?

Решение №26924: \(h\nu =h\nu /2+h\nu /3\), фотоэффект невозможен.

Ответ: NaN

Для полной задержки фотоэлектронов, выбитых из некоторого металла излучением с длиной волны \(\lambda =210\) нм, требуется напряжение \(U=2,7\) В. Найдите работу выхода \(A\) для этого металла. Постоянна Планка, скорость света и элементарный заряд равны соответственно \(h=6,6\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с, \(c=3\cdot 10^{8}\) м/с, \(e=1,6\cdot 10^{-19}\) Кл.

Решение №26925: \(A=hc/\lambda -eU=5\cdot 10^{-5}\) Дж.

Ответ: \(5\cdot 10^{-5}\)

При освещении металлической пластинки светом с частотой \(\nu _{1}=8\cdot 10^{14}\) Гц, а затем светом с \(\nu _{2}=6\cdot 10^{14}\) Гц обнаружили, что максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов изменилась в \(n=3\) раза. Определите работу выхода (в электронвольтах) электронов из этого металла. Постоянная Планка \(h=6,62\cdot 10^{-34}\) Дж\(\cdot \)с, заряд электрона \(e=1,6\cdot 10^{-19}\) Кл.

Решение №26926: \(A=h(n\nu _{1}-\nu _{2})/(e(n-1))=3,7\) эВ.

Ответ: 3.7

Найти работу выхода электронов для некоторого материала, если при уменьшении длины волны падающего света в \(n=2\) раза максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличилась от \(E=0,5\) эВ до \(E=1,5\) эВ. Ответ привести в электроновольтах.

Решение №26927: \(A=(nE_{1}-E_{2})/(n-1)=0,5\) эВ.

Ответ: 0.5

Фотоэффект происходит на металле с работой выхода \(A=1,5\cdot 10^{-19}\) Дж под действием света с длиной волны \(\lambda =0,33\) мкм. Определить, какую долю в процентах составляет кинетическая энергия фотоэлектрона от энергии одного фотона.

Решение №26928: \(\eta =(1-A\lambda /(hc))\cdot 100=75\) %.

Ответ: 75