Найдите частоту света вырывающего из металла электроны которые полностью

Обновлено: 08.01.2025

В каком фотоэффекте под действием падающего света увеличивается концентрация свободных носителей тока?

Ответ: 2. Внутреннем.

В опыте Столетова заряженная отрицательная цинковая пластинка облучалась светом от вольтовой дуги. До какого максимального потенциала зарядится цинковая пластинка при облучении монохроматическим светом длиной волны =324 нм, если работа выхода электронов с поверхности цинка равна А_вых=3.74 эВ?

Ответ: 2. 1.71 В.

Выбиваемые светом при фотоэффекте электроны при облучении фотокатода видимым светом полностью задерживаются обратным напряжением U=1.2 В. Длина волны падающего света λ=400 нм. Определить красную границу фотоэффекта.

Ответ: 4. 652 нм.

Выберите верные утверждения:

1. Электроны вырываются из металла, если частота падающего на металл света меньше определенной частоты ν_гр.

2. Электроны вырываются из металла, если частота падающего на металл света больше определенной частоты ν_гр.

3. Электроны вырываются из металла, если длина волны падающего на металл света больше определенной длины волны λ_гр.

4. λ_гр – длина волны, которая постоянна для каждого металла.

5. ν_гр – частота своя для каждого вещества:

6. Электроны вырываются из металла, если длина волны падающего на металл света меньше определенной длины волны λ_гр.

Ответ: б) 2, 5.

Задерживающее напряжение для платиновой пластинки (работа выхода 6.3 эВ) составляет 3.7 В. При тех же условиях для другой пластинки задерживающее напряжение равно 5.3 В. Определите работу выхода электронов из этой пластинки.

Ответ: 1. 4.7 эВ.

Известно, что длину волны падающего на металл света можно определить по формуле. Определить физический смысл коэффициентов a, b, c.

4. a – постоянная Планка, b – работа выхода, c – скорость света в вакууме.

Как изменится вид зависимости фототока от напряжения между фотокатодом и сеткой, если число фотонов, попадающих в единицу времени на фотокатод, уменьшится вдвое, а длина волны возрастет в 2 раза. Соотнести с графиком.

Калий освещается монохроматическим светом с длиной волны 400 нм. Определите наименьшее задерживающее напряжение, при котором фототок прекратится. Работа выхода электронов из калия равна 2.2 эВ.

Ответ: 3. 0.91 В.

Какова максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при освещении металла с работой выхода А=2 эВ светом с длиной волны λ=550 нм?

Ответ: 1. 0.4 эВ.

Какова максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при освещении металла с работой выхода А=2 эВ светом с длиной волны λ=6.2×10 -7 м?

Ответ: 10 эВ.

КПД 100–ваттной электролампы в области видимого света равен η=1%. Оценить число фотонов, излучаемых за одну секунду. Положить, что излучаемая длина волны равна 500 нм.

Ответ: 2. 2.5×10 18 фот/с.

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла λ₀. Чему равна кинетическая энергия фотоэлектронов при освещении этого металла светом с длиной волны λ (λ0). Постоянная Планка h, скорость света C.

Ответ: 3. h×C×(λ₀-λ)/λλ₀.

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла _max=275 нм. Чему равно минимальное значение энергии фотона, вызывающего фотоэффект?

Ответ: 1. 4.5 эВ.

Красная граница фотоэффекта для металла () равна 577 нм. Найдите минимальное значение энергии фотона (E_min), вызывающего фотоэффект

Ответ: 1. 2.15 эВ.

Красная граница фотоэффекта для металла () равна 550 нм. Найдите минимальное значение энергии фотона (E_min), вызывающего фотоэффект.

Ответ: 1. 2.24 эВ.

Максимальная начальная скорость (максимальная начальная кинетическая энергия) фотоэлектронов …

2. не зависит от интенсивности падающего света.

Между фотокатодом и анодом расстояние S и приложена такая разность потенциалов, что наиболее быстрые фотоэлектроны могут пролететь только половину S. Какое расстояние они пролетят, если расстояние между электронами уменьшится вдвое пи той же разности потенциалов?

Ответ: S/4.

Наибольшая длина волны света, при которой происходит фотоэффект для вольфрама 275 нм. Найти наибольшую скорость электронов, вырываемых из вольфрама светом с длиной волны 250 нм.

Ответ: 2. 4×10 5 .

Найдите, до какого потенциала зарядится уединенный металлический шарик с работой выхода А=4 эВ при облучении светом с длиной волны λ=3×10 -7 м.

Ответ: 1. 0.14 В.

Найдите, до какого потенциала зарядится уединенный металлический шарик с работой выхода А=4 эВ при облучении светом с длиной волны λ=3×10 -7 .

Ответ: 2. 8.5×10 15 .

Найти длину волны излучения, масса фотонов которого равна массе покоя электрона.

Ответ: 3. 2.43 пм.

Найти напряжение, при котором рентгеновская трубка работала бы так, что минимальная волна излучения была равна 0.5нм.

Ответ: 2. 24.8 кВ.

Найти частоту ν света, вырывающего из металла электроны, которые полностью задерживаются разностью потенциалов Δφ=3 В. Граничная частота фотоэффекта ν₀=6×10 14 Гц.

Ответ: 1. ν =13.2×10 14 Гц.

На металлическую пластину падает монохроматический свет (λ=0.413 мкм). Поток фотоэлектронов, вырываемых с поверхности металла, полностью задерживается, когда разность потенциалов тормозящего электрического поля достигает U=1 В. Определить работу выхода.

Ответ: 2. A=3.2×10 -19 Дж .

На поверхность металла ежесекундно падает 10 19 фотонов монохроматического света мощностью 5 Вт. Чтобы прекратить эмиссию электронов нужно приложить задерживающую разность потенциалов 2 В. Определить работу выхода электронов (в эВ).

Ответ: 1. 1.125.

На поверхность металла ежесекундно падает 10 19 фотонов монохроматического света мощностью 6.7 Вт. Чтобы прекратить эмиссию электронов, нужно приложить сдерживающую разность потенциалов 1.7 В. Определить:

а) работу выхода электронов

б) максимальную скорость фотоэлектронов.

Ответ: 1. а) 2.5 эВ; б) 7.7×10 5 м/с.

На поверхность лития падает монохроматический свет с длиной волны λ=310 нм. Чтобы прекратить фототок необходимо приложить задерживающую разность потенциалов Uз не менее 1.7 В. Определить работу выхода электронов из лития.

Ответ: 2. 2.31 эВ.

На рисунке представлены вольтамперные характеристики двух фотокатодов, освещенных одним и тем же источником света. У какого фотокатода больше работа выхода?

На рисунке изображена вольт-амперная характеристика фотоэлемента. Определить число N фотоэлектронов, покидающих поверхность катода в единицу времени.

Ответ: 4. 3.75×10 9 .

На рисунке 1 представлены вольтамперные характеристики одного фотоэлемента при освещении его монохроматическим светом от двух источников с частотами V₁ (кривая 1) и V₂ (кривая 2). Сравните величины световых потоков, считая что вероятность выбивания электронов не зависит от частоты.

Ответ: 1. V₁>V₂.

На рисунке представлены вольтамперные характеристики для фотоэлемента. Какие утверждения верны? ν – частота падающего света, Ф – интенсивность.

Ответ: 1. ν₁>ν₂, Ф₁=Ф₂.

На рисунке показана зависимость задерживающей разности потенциалов Uз от частоты падающего света ν для некоторых материалов (1, 2). Как соотносятся работы выхода А_вых для этих материалов?

Ответ: 2. А₂>А₁.

На рисунке приведены вольтамперные характеристики одного фотоэлемента при освещении его монохроматическим светом от двух источников с частотами v_ и v₂. Сравните частоты v_ и v₂.

Ответ: 2.v_>v₂.

На рисунке изображена вольт амперная характеристика фотоэффекта. Определите, какая кривая соответствует большой освещенности (Ее) катода, при одинаковой частоте света.

Ответ: 1. Кривая 1.

На рисунке изображена вольт амперная характеристика фотоэффекта. Определите, какая кривая соответствует большей частоте света, при одинаковой освещенности катода.

Ответ: 3. Частоты равны.

На рисунке приведены вольтамперные характеристики одного фотоэлемента при освещении его монохроматическим светом от двух источников с частотами v_ и v₂.

Ответ: 2. v_>v_2.

На рисунке 1 представлены вольтамперные характеристики одного фотоэлемента при освещении его монохроматическим светом от двух источников с частотами n₁ (кривая 1) и n₂ (кривая 2). Сравните частоты n₁ и n₂.

Ответ: 1. n₁>n₂.

Определить работу выхода.

Ответ: 2. A=3.2×10 -19 Дж.

Определить работу выхода А электронов из натрия, если красная граница фотоэффекта lр=500 нм (h=6.62×10 -34 Дж×с, с=3×108м/с).

Ответ: 1. 2.49 эВ.

Определить максимальную скорость V_max фотоэлектронов, вырываемых с поверхности серебра ультрофиолетовым излучением с длиной волны l=0.155 мкм. при работе выхода для серебра А=4.7 эВ.

Ответ: 1. 1.08 мм/с.

Определить длину волны «красной границы» фотоэффекта для алюминия. Работа выхода А_вых=3.74 Эв.

Ответ: 2. 3.32×10 -7 .

Определить красную границу Lam фотоэффекта для цезия, если пи облучении его поверхности фиолетовым светом длинной волны λ=400 нм максимальная скорость фотоэлектронов равна 0.65 им/с (h=6.626×10 -34 Дж×с).

Ответ: 640нм.

Определить «красную границу» фотоэффекта для серебра, если работа выхода равна 4.74 эВ.

Ответ: 2. λ₀=2,64×10 -7 м.

Определите максимальную скорость фотоэлектронов, если фототок превращается при задерживающей разности потенциалов 1 В (заряд электрона 1.6×10 -19 Кл, масса электрона 9.1×10 -31 кг).

Ответ: 1. 0.6×10 6 м/с.

Определить порядок зависимости

а) тока насыщения

б) числа фотоэлектронов, покидающих катод в единицу времени

при фотоэффекте от энергетической освещенности катода.

Ответ: 3. а) 1; б) 1.

Определить, сколько фотонов попадает за 1 минуту на 1 см 2 поверхности Земли, перпендикулярной солнечным лучам, если средняя длина волны солнечного света _ср=550 нм, солнечная постоянная =2 кал/(см 2 мин).

Ответ: 3. n=2.3×10 19 .

Определить скорость фотоэлектронов, вырываемых с поверхности серебра ультра фиолетовыми лучами (λ=0.15 мкм, m_э=9.1×10 -31 кг).

Ответ: 3. 1.1×10 6 м/с.

От каких величин зависит "красная граница" n₀ фотоэффекта?

1. От химической природы вещества и состояния его поверхности.

Пластинку из цезия освещают светом с длиной волны =730 нм. Максимальная скорость вылета электронов v=2.5×10 5 м/с. На пути светового пучка установили поляризатор. Степень поляризации P=0.16. Чему станет равна максимальная скорость вылета электронов, если работа выхода для цезия А_вых=1.89 эВ?

Ответ: 4. ν₁=2.5×10 5 м/с.

Постоянная Планка h имеет размерность.

Ответ: 5. Дж×с.

Принято считать, что при фотосинтезе на превращение одной молекулы углекислого газа в углеводород и кислород требуется около 9 фотонов. Предположим, что длина волны, падающего на растение, равно на 670 нм. Каков КПД фотосинтеза? Учесть, что на обратную химическую реакцию требуется 29%.

При замене одного металла другим длина волны, соответствующая "красной границе", уменьшается. Что можно сказать о работе выхода этих двух металлов?

Ответ: 2. У второго металла больше.

Принято считать, что при фотосинтезе на превращение одной молекулы углекислого газа в углеводород и кислород требуется около 9 фотонов. Предположим, что длина волны света, падающего на растение, равна 670 нм. Каков КПД фотосинтеза? Учесть, что при обратной химической реакции выделяется 4,9 эВ.

Работа выхода электрона с поверхности одного металла A1=1 эВ, а с другого А2=2 эВ. Будет ли наблюдаться фотоэффект у этих металлов, если энергия фотонов падающего на них излучения равна 4.8×10 -19 Дж?

Ответ: 3. Будет для обоих металлов.

1. Только для металла с работой выхода A1.

Работа выхода электрона с поверхности цезия равна А_вых=1,89 эВ. С какой максимальной скоростью v вылетают электроны из цезия, если металл освещен желтым светом с длиной волны =589нм?

Ответ: 4. ν=2.72×10 5 м/с.

Работа выхода электрона с поверхности одного металла А1=1 эВ, а с другого А2=2 эВ. Будет ли наблюдать фотоэффект у этих металлов, если энергия фотонов падающего на них света равна 4.8×10 -19 Дж?

Ответ: 4. Нет, для обоих металлов.

Размерность в системе СИ выражения h×k, где h – постоянная Планка, k – волновое число, есть:

Ответ: 5. кг×м/с.

Рентгеновская трубка, работующая под напряжением U=50 кВ и потребляющая ток силой I, излучает за время t N фотонов со средней длиной волны λ. Определить коэффициент полезного действия η.

Ответ: Nhc/IUtλ.

Сколько фотонов попадает за 1 с в глаза человека, если око воспринимает свет с длиной волны 1 мкм при мощности светового потока 4×10 -17 Вт?

Ответ: 1. 201.

Сколько фотонов содержит Е=10 7 Дж излучений с длиной волны =1 мкм?

Ответ: 5. 04×10 11 .

Фотокатод освещается различными монохроматическими источниками света. Зависимость фототока от напряжения между катодом и анодом при одном источнике света отображается кривой 1, а при другом кривой 2 (рис 1). Чем отличаются источники света друг от друга?

2. У первого источника света частота излучения больше, чем у второго.

Фотоны с энергией Е=5 эВ вырывают фотоэлектроны из металла с работой выхода А=4.7 эВ. Определите максимальный импульс, передаваемый поверхности этого металла при вылете электрона.

Ответ: 4. 2.96×10 -25 кг×м/с.

Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла, полностью задерживаются при приложении обратного напряжения U=3 В. Фотоэффект для этого металла начинается при частоте падающего монохроматического света ν=6×10 14 с -1 . Определить работу выхода электронов из этого металла.

Ответ: 2. 2.48 эВ.

Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла, полностью задерживаются при Uо=3 B. Фотоэффект для этого металла начинается при частоте n₀=6×10 14 с -1 .Определите частоту падающего света.

Ответ: 1. 1.32×10 15 с -1 .

Частоту падающего фотона можно рассчитать по формуле ν=a+cV 2 . Выберите верные формулы для расчета коэффициентов c.

г) нет верного ответа.

Ответ: г) нет верного ответа.

Ответ: в) a=A_вых/h; c=m/2h.

Чему равна длина волны красной границы фотоэффекта для цинка? Работа выхода для цинка A=3.74 эВ (постоянная Планка h=6.6×10 -34 Дж×с; заряд электрона e=1.6×10 -19 Кл).

Ответ: 3. 3.3×10 -7 м.

Чему равна максимальная скорость электрона, выбитого с поверхности натрия (работа выхода – 2.28 эВ) светом с длиной волны 550 нм?

Ответ: 5. Нет правильного ответа.

Чему равна максимальная скорость электрона, выбитого с поверхности натрия (работа выхода – 2.28 эВ) светом с длиной волны 480 нм?

Ответ: 3. 3×105 м/с.

Электрон, ускоренный электрическим полем, приобрел скорость, при которой его масса стала равной удвоенной массе покоя. Найти разность потенциалов, пройденную электроном.

Найдите частоту света вырывающего из металла электроны которые полностью

19.1 Найти массу фотона красных лучей света (λ= 700 нм); рентгеновски лучей (25 нм); гамма-лучей (1,24 нм)
РЕШЕНИЕ

19.2 Найти энергию, массу и импульс фотона, если соответствующая ему длина волны λ = 1,6 нм
РЕШЕНИЕ

19.3 Ртутная дуга имеет мощность N = 125 Вт. Какое число фотонов испускается в единицу времени в излучении с длинами волн, равными: 612,1; 579,1; 546,1; 404,7; 365,5; 253,7 нм. Интенсивности этих линий составляют соответственно 2; 4; 4; 2,9; 2,5; 4% интенсивности ртутной дуги. Считать, что 80% мощности дуги идет на излучение
РЕШЕНИЕ

19.4 С какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его кинетическая энергия была равна энергии фотона с длиной волны λ = 521 нм
РЕШЕНИЕ

19.5 С какой скоростью v должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона с длиной волны 520 нм
РЕШЕНИЕ

19.6 Какую энергию должен иметь фотон, чтобы его масса была равна массе покоя электрона
РЕШЕНИЕ

19.7 Импульс, переносимый монохроматическим пучком фотонов через площадку S = 2 см2 за время t = 0,5 мин, равен p = 3·10-9 кг·м/с. Найти для этого пучка энергию, падающую на единицу площади за единицу времени
РЕШЕНИЕ

19.8 При какой температуре кинетическая энергия молекулы двухатомного газа будет равна энергии фотона с длиной волны λ = 589 нм?
РЕШЕНИЕ

19.9 При высоких энергиях трудно осуществить условия для изменения экспозиционной дозы рентгеновского и гамма-излучений в рентгенах, поэтому допускается применение рентгена как единицы дозы для излучений с энергией квантов до e = 3 МэВ. До какой предельной длины волны рентгеновского излучения можно употреблять рентген
РЕШЕНИЕ

19.10 Найти массу фотона, импульс которого равен импульсу молекулы водорода при температуре t = 20° C. Скорость молекулы считать равной средней квадратичной
РЕШЕНИЕ

19.11 В работе Столетова Актино-электрические исследования впервые были установлены основные законы фотоэффекта. Один из результатов его опытов был сформулирован так: Разряжающим действием обладают лучи самой высокой преломляемости с длиной волны менее 295 нм . Найти работу выхода электрона из металла, с которым работал A. Г. Столетов
РЕШЕНИЕ

19.12 Найти длину волны света, соответствующую красной границе фотоэффекта, для лития, натрия, калия и цезия
РЕШЕНИЕ

19.13 Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта, для некоторого металла λ0 = 275 нм. Найти минимальную энергию фотона, вызывающего фотоэффект
РЕШЕНИЕ

19.14 Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта, для некоторого металла λ0 = 275 нм. Найти работу выхода электрона из металла, максимальную скорость электронов, вырываемых из металла светом с длиной волны λ = 180 нм, и максимальную кинетическую энергию электронов.
РЕШЕНИЕ

19.15 Найти частоту света, вырывающего из металла электроны, которые полностью задерживаются разностью потенциалов U = 3 B. Фотоэффект сжимается при частоте света λ0 = 6·10^14 Гц. Найти работу выхода электрона из металла
РЕШЕНИЕ

19.16 Найти задерживающую разность потенциалов для электронов, вырываемых при освещении калия светом с длиной волны λ= 330 нм.
РЕШЕНИЕ

19.17 При фотоэффекте с платиновой поверхности электроны полностью задерживаются разностью потенциалов U = 0,8 B. Найти длину волны применяемого облучения и предельную длину волны, при которой еще возможен фотоэффект.
РЕШЕНИЕ

19.18 Фотоны с энергией e = 4,9 эВ вырывают электроны из металла с работой выхода A = 4,5 эВ. Найти максимальный импульс, передаваемый поверхности металла при вылете каждого электрона.
РЕШЕНИЕ

19.19 Найти постоянную Планка h, если известно, что электроны, вырываемые из металла светом с частотой v1 = 2,2·10^5 Гц, полностью задерживаются разностью потенциалов U1 = 6,6 B, а вырываемые с частотой v2= 4,6·10^15 Гц разностью потенциалов U2 = 16,5 B
РЕШЕНИЕ

19.20 Вакуумный фотоэлемент состоит из центрального катода (вольфрамового шарика) и анода (внутренней поверхности посеребренной изнутри колбы). Контактная разность потенциалов между электродами U0 = 0,6 В ускоряет вылетающие электроны. Фотоэлемент освещается светом с длиной волны λ = 230 нм. Какую задерживающую разность потенциалов надо приложить между электродами, чтобы фототок упал до нуля? Какую скорость получат электроны, когда они долетят до анода, если не прикладывать между катодом и анодом разности потенциалов?
РЕШЕНИЕ

19.21 Между электродами фотоэлемента предыдущей задачи приложена задерживающая разность потенциалов U = 1 B. При какой предельной длине волны падающего на катод света начинается фотоэффект
РЕШЕНИЕ

19.22 На рисунке показана часть прибора, с которым Лебедев производил свои опыты по измерению светового давления. Стеклянная крестовина, подвешенная на тонкой нити заключена в откачанный сосуд и имеет на концах два легких кружка из платиновой фольги. Один кружок зачернен, другой оставлен блестящим. Направляя свет на один из кружков и измеряя угол поворота нити (для зеркального отсчета служит зеркальце S), можно определить световое давление. Найти световое давление P и световую энергию E , падающую от дуговой лампы в единицу времени на единицу площади кружков. При освещении блестящего кружка отклонение зайчика a = 76 мм по шкале, удаленной от зеркальца на расстояние b = 1200 мм. Диаметр кружков d = 5 мм. Расстояние от центра кружка до оси вращения l = 9,2 мм. Коэффициент отражения света от блестящего кружка ρ = 0,5. Постоянная момента кручения нити (M = k α ) k = 2,2·10-11 Н·м/рад.
РЕШЕНИЕ

19.23 В одном из опытов Лебедева при падении света на зачерненный кружок (ρ = 0) угол поворота нити был равен α = 10′. Найти световое давление и мощность падающего света. Данные прибора взять из условия задачи 19.22
РЕШЕНИЕ

19.24 В одном из опытов Лебедева мощность падающего на кружки монохроматического света (λ = 560 нм) была равна N = 8,33 мВт. Найти число фотонов I, падающих в единицу времени на единицу площади кружков, и импульс силы FΔt, сообщенный единице площади кружков за единицу времени, для значений ρ, равных: 0; 0,5; 1. Данные прибора взять из условия задачи 19.22
РЕШЕНИЕ

19.25 Русский астроном Бредихин объяснил форму кометных хвостов световым давлением солнечных лучей. Найти световое давление солнечных лучей на абсолютно черное тело, помешенное на таком же расстоянии от Солнца, как и Земля. Какую массу m должна иметь частица в кометном хвосте, помещенная на этом расстоянии, чтобы сила светового давления на нее уравновешивалась силой притяжения частицы Солнцем? Площадь частицы, отражающую все падающие на нее лучи, считать равной S = 0,5·10-12 м2. Солнечная постоянная K = 1,37 кВт/м2.
РЕШЕНИЕ

19.26 Найти световое давление на стенки электрической 100-ваттной лампы. Колба лампы представляет собой сферический сосуд радиусом r = 5 см. Стенки лампы отражают 4% и пропускают 6% падающего на них света. Считать, что вся потребляемая мощность идет на излучение.
РЕШЕНИЕ

19.27 На поверхность площадью S = 0,01 м2 в единицу времени падает световая энергия E = 1,05 Дж/с. Найти световое давление в случаях, когда поверхность полностью отражает и полностью поглощает падающие на нее лучи
РЕШЕНИЕ

19.28 Монохроматический пучок света (λ= 490 нм), падая по нормали к поверхности, производит световое давление P = 4,9 мкПа. Какое число фотонов падает в единицу времени на единицу площади этой поверхности? Коэффициент отражения света ρ= 0,25.
РЕШЕНИЕ

19.29 Рентгеновские лучи с длиной волны λ0 = 70,8 пм испытывают комптоновское рассеяние на парафине. Найти длину волны рентгеновских лучей, рассеянных в направлениях: φ =π/2; φ =π
РЕШЕНИЕ

19.30 Какова была длина волны рентгеновского излучения, если при комптоновском рассеянии этого излучения графитом под углом φ = 60° длина волны рассеянного излучения оказалась равной λ = 25,4 пм
РЕШЕНИЕ

19.31 Рентгеновские лучи с длиной волны λ0 = 20 пм испытывают комптоновское рассеяние под углом φ = 90°. Найти изменение длины волны рентгеновских лучей при рассеянии, а также энергию и импульс электрона отдачи.
РЕШЕНИЕ

19.32 При комптоновском рассеянии энергия падающего фотона распределяется поровну между рассеянным фотоном и электроном отдачи. Угол рассеяния φ =π/2 . Найти энергию и импульс рассеянного фотона.
РЕШЕНИЕ

19.33 Энергия рентгеновских лучей e = 0,6 МэВ. Найти энергию электрона отдачи, если длина волны рентгеновских лучей после комптоновского рассеяния изменилась на 20%.
РЕШЕНИЕ

19.34 Найти длину волны де Бройля для электронов, прошедших разность потенциалов U1 = 1 В и U2 = 100 B.
РЕШЕНИЕ

19.35 Решить предыдущую задачу для пучка протонов.
РЕШЕНИЕ

19.36 Найти длину волны де Бройля для электрона, движущегося со скоростью v = 10^6 м/с; атома водорода, движущегося со средней квадратичной скоростью при температуре T = 300 К; шарика массой m = 1 г, движущегося с v = 1 см/с
РЕШЕНИЕ

19.37 Найти длину волны де Бройля для электрона, имеющего кинетическую энергию W1 = 10 кэВ; W2 = 1 МэВ.
РЕШЕНИЕ

19.38 Заряженная частица, ускоренная разностью потенциалов U = 200 B. имеет длину волны де Бройля λ = 2,02 пм. Найти массу частицы, если ее заряд численно равен заряду электрона.
РЕШЕНИЕ

19.39 Составить таблицу значений длин волн де Бройля для электрона, движущегося со скоростью, равной: 2·10^8; 2,2·10^8; 2,4·10^8; 2,6·10^8; 2,8·10^8 м/с.
РЕШЕНИЕ

19.40 Альфа-частица движется пo окружности радиусом r = 8,3 мм в однородном магнитном поле, напряженность которого H = 18,9 кА/м. Найти длину волны де Бройля для a-частицы.
РЕШЕНИЕ

19.41 Найти длину волны де Бройля для атома водорода, движущегося при температуре T = 293 К с наиболее вероятной скоростью.
РЕШЕНИЕ

Задача 1

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определите минимальное значение энергии фотона, вызывающего фотоэффект.

Фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла полностью задерживаются напряжением 3 В. Фотоэффект для этого металла начинается при частоте падающего света 6*10 14 Гц. Определите: 1) работу выхода электронов из металла; 2) частоту применяемого излучения.

Калий освещается монохроматическим светом с длиной волны

400 нм. Определите минимальное напряжение, при котором фототок прекратится. Работа выхода электронов из калия равна 2,2 эВ.

Красная граница фотоэффекта для некоторого металла равна 500 нм. Определите: 1) работу выхода электронов из этого металла; 2) максимальную скорость электронов, испускаемых металлом под действием света с длиной волны 400 нм.

Плоский серебряный электрод освещается монохроматическим излучением с длиной волны 83 нм. Определите, на какое максимальное расстояние от поверхности электрода может удалится фотоэлектрон, если вне электрода имеется задерживающие электрическое поле напряженностью 10 В/см. Красная граница фотоэффекта для серебра 264 нм.

Определите с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона, длина волны которого 2 пм.

Давление монохроматического света с длиной волны 500 нм на зачерненную поверхность, расположенную перпендикулярно падающему излучению, равно 0,15 мкПа. Определите число фотонов, падающих на поверхность площадью 40 см 2 за одну секунду.

Найдите частоту света, вырывающего из металла электрон, которые полностью задерживаются напряжением 3 В. Фотоэффект начинается при частоте света 6∙10 14 Гц. Определите работу выхода электронов из этого металла.

Задачи для самостоятельного решения.

Определите, до какого потенциала зарядится уединенный серебряный шарик при облучении его ультрафиолетовым светом длиной 208 нм. Работа выхода электронов из серебра равна 4,7 эВ.

Наибольшая длина волны света, при которой еще может наблюдаться фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найдите скорость электронов, испускаемых калием под действием света длиной волны 300 нм.

Определите, с какой скоростью должен двигаться электрон, чтобы его импульс был равен импульсу фотона, длина волны которого равна 0,5 мкм.

Определите длину волны фотона, импульс которого равен импульсу электрона, прошедшего разность потенциалов 9,8 В.

Найдите постоянную Планка, если фотоэлектроны, вырываемые с поверхности металла светом с частотой 1,2∙10 15 Гц, задерживаются напряжением 3,1 В, а вырываемые светом с длиной волны 125 нм напряжением

Определите с какой скоростью вылетают электроны с поверхности цезия при освещении катода желтым светом с длиной волны 590 нм.

Если поочередно освещать поверхность металла излучением с длинами волн 350 нм и 540 нм, то максимальные скорости фотоэлектронов будут отличаться в 2 раза. Определите работу выхода электронов из металла.

Перпендикулярно поверхности площадью 100 см 2 ежеминутно падает 63 Дж световой энергии. Найдите величину светового давления, если поверхность все лучи: 1) отражает; 2) поглощает.

Луч лазера мощностью 50 Вт падает перпендикулярно поверхности пластинки, которая отражает 50% и пропускает 30% падающей энергии. Остальную энергию она поглощает.

Определите силу светового давления на пластину.

10. Вольфрамовую пластину освещают светом с длиной волны 2000 А 0 . Найдите максимальный импульс вылетающих из пластины электронов.

ЗАНЯТИЕ 17 Основы физики атома и атомного ядра.

Вопросы для подготовки к семинару.

Постулаты Бора. Линейчатый спектр атома водорода. Заряд, размер и масса атомного ядра. Радиоактивность. Закон радиоактивного распада. Дефект массы. Энергия связи ядра. Законы сохранения в ядерных реакциях. Ядерные силы.

Читайте также: