СОЧ № Физика 11ЕМН класс

Задание:

В опыте по изучению фотоэффекта одну из пластин плоского конденсатора облучают светом с энергией фотона 6 эВ. Напряжение между пластинами изменяют с помощью реостата, силу фототока в цепи измеряют амперметром. На рисунке 1 приведен график зависимости фототока I от напряжения U между пластинами. Запирающее напряжение -4 В.

(a) Запишите три доказательства, представленные фотоэлектрическим эффектом, для электромагнитного излучения в виде частиц. (b) (i) Определите частоту излучаемого света.
(ii) Вычислите скорость фотоэлектрона.
(iii) Какова работа выхода электрона с поверхности металла, из которого сделаны пластины конденсатора? (Ответ дать в электронвольтах.)

Решение:

а)
• (макс.) Энергия испускаемых электронов зависит от частоты
• (максимальная) энергия испускаемых электронов не зависит от интенсивности
• интенсивность (не частота) определяет скорость испускания электронов
• наличие пороговой частоты, ниже которой отсутствует эмиссия электронов, мгновенная эмиссия электронов

b)(i) E =hf E=6эВ =6×1,6×10-19 =9,6×10-19Дж f=E/h 1,4×1015Гц

b)(ii) (mυ 2)/2 =eUз ?=√2??з/? υ=3,75×107м/с

b)(iii) hf= Авых +Ek или hf= Авых +(mv2) /2 Авых =Е-еU = 6эВ-4эВ
Авых =2эВ