Поверхность металла освещают светом длина волны

Обновлено: 22.01.2025

1. Найдите задерживающую разность потенциалов U, при которой прекращается фототок в вакуумном фотоэлементе при облучении светом катода с работой выхода A вых=2 эВ, если энергия фотонов равна 4,1 эВ.

испытывают β-распад с периодом полураспада 50 ч. В момент начала наблюдения в образце содержится 8*10 20 ядер эрбия. Через какую из точек, кроме точки А, пройдёт график зависимости от времени числа ещё не испытавших радиоактивный распад ядер эрбия?

3. Свободный пион (π 0 -мезон) с энергией покоя 135 МэВ движется со скоростью V, которая значительно меньше скорости света. В результате его распада образовались два γ-кванта, причём один из них распространяется в направлении движения пиона, а другой – в противоположном направлении. Энергия одного кванта на 10% больше, чем другого. Чему равна скорость пиона до распада?

4. Детектор полностью поглощает падающий на него свет длиной волны λ = 400 нм. Поглощаемая мощность Р = 1,1·10 –14 Вт. За какое время детектор поглотит N = 4·10 5 фотонов? Ответ округлите до целых.

5. При увеличении в 2 раза частоты света, падающего на поверхность металла, задерживающее напряжение для фотоэлектронов увеличилось в 3 раза. Первоначальная частота падающего света была равна 0,75 ⋅ 10 15 Гц. Какова длина волны, соответствующая «красной границе» фотоэффекта для этого металла?

6. Электроны, вылетевшие в положительном направлении оси OX под действием света с катода фотоэлемента, попадают в электрическое и магнитное поля (см. рисунок). Какой должна быть частота падающего света ν, чтобы в момент попадания самых быстрых электронов в область полей действующая на них сила была направлена против оси OY? Работа выхода для вещества катода 2,39 эВ, напряжённость электрического поля 3 ⋅ 10 2 В/м, индукция магнитного поля 10 −3 Тл.

7. Покоящийся атом излучает фотон с энергией 16,32·10 –19 Дж в результате перехода электрона из возбуждённого состояния в основное. Атом в результате отдачи начинает двигаться поступательно в противоположном направлении с кинетической энергией 8,81·10 –27 Дж. Найдите массу атома. Скорость атома считать малой по сравнению со скоростью света.

8. Электромагнитное излучение используется для нагревания воды массой 1 кг. За время 700 с температура воды увеличивается на 10 о С. Какова длина волны излучения, если источник испускает 10 20 фотонов за 1 с? Считать, что излучение полностью поглощается водой.

9. Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой En =− 13,6 n 2 эВ, где n = 1, 2, 3, … . При переходе атома из состояния Е2 в состояние Е1 атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, этот фотон выбивает фотоэлектрон. Частота света, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, ν кр = 6 ⋅ 10 14 Гц. Чему равен максимально возможный импульс фотоэлектрона?

10. Один лазер излучает монохроматический свет с длиной волны λ

другой – с длиной волны λ

Отношение импульсов фотонов,

излучаемых лазерами, равно

11. В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать ее светом частоты 3·10 15 Гц. Затем частоту падающей на пластину световой волны уменьшили в 4 раза, увеличив в 2 раза интенсивность светового пучка. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,

осталось приблизительно таким же

уменьшилось в 2 раза

оказалось равным нулю

уменьшилось в 4 раза

12. При исследовании зависимости кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света фотоэлемент освещался через светофильтры. В первой серии опытов использовался красный светофильтр, а во второй – жёлтый. В каждом опыте измеряли напряжение запирания. Как изменяются длина световой волны, напряжение запирания и кинетическая энергия фотоэлектронов? Для каждой величины определите соответствующий характер её изменения:

13. Разреженный межзвёздный газ имеет линейчатый спектр излучения
с определённым набором длин волн. В спектре излучения звёзд, окружённых этим газом, наблюдаются линии поглощения с тем же набором длин волн. Это совпадение длин волн объясняется тем, что

температура межзвёздного газа в обоих случаях одна и та же

концентрация частиц межзвёздного газа и газа в облаке, окружающем звезду, одна и та же

химический состав звёзд и межзвёздного газа одинаков

длины волн излучаемых и поглощаемых фотонов определяются одним и тем же условием:

14. На рисунке изображена упрощённая диаграмма энергетических уровней атома. Нумерованными стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями. Установите соответствие между процессами поглощения света наибольшей длины волны и испускания света наибольшей длины волны и стрелками, указывающими энергетические переходы атома. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ПЕРЕХОД

поглощение света наибольшей длины волны

излучение света наибольшей длины волны

15. В таблице представлены результаты измерений максимальной энергии фотоэлектронов при двух разных значениях частоты падающего монохроматического света (νкр – частота, соответствующая красной границе фотоэффекта).

Частота падающего света ν

Максимальная энергия фотоэлектронов Eмакс

Какое значение энергии пропущено в таблице?

16. Предположим, что схема энергетических уровней атомов некоего вещества имеет вид, показанный на рисунке, и атомы находятся в состоянии с энергией Е (1) . Электрон, движущийся с кинетической энергией 1,5 эВ, столкнулся с одним из таких атомов и отскочил, приобретя некоторую дополнительную энергию. Определите импульс электрона после столкновения, считая, что до столкновения атом покоился. Возможностью испускания света атомом при столкновении с электроном пренебречь.

17.Пороговая чувствительность сетчатки человеческого глаза к видимому свету составляет 1,65 * 10 –18 Вт, при этом на сетчатку глаза ежесекундно попадает 5 фотонов. Определите, какой длине волны это соответствует.

18.«Красная граница» фотоэффекта для натрия λкр = 540 нм. Каково запирающее напряжение для фотоэлектронов, вылетающих из натриевого фотокатода, освещенного светом c длиной волны λ = 400 нм? Ответ округлите до десятых.

19.Энергия фотона в потоке фотонов, падающих на поверхность металла, в 2 раза превышает работу выхода электронов из металла. Во сколько раз надо увеличить частоту падающего излучения, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов, вылетающих из этого металла, увеличилась в 2 раза?

20. Найдите работу выхода электронов из металла, если задерживающая разность потенциалов для излучения с некоторой длиной волны равна 3 В, а для длины волны в два раза большей равна 1 В.

21. Монохроматический свет с энергией фотонов Eф падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. При этом напряжение, при котором фототок прекращается, равно Uзап. Как изменятся длина волны λ падающего света и модуль запирающего напряжения Uзап, если энергия падающих фотонов Eф уменьшится, но фотоэффект не прекратится?

22. Когда на металлическую пластину падает электромагнитное излучение с длиной волны λ, максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 4,5 эВ. Если длина волны падающего излучения равна 2λ, то максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 1 эВ. Чему равна работа выхода электронов из металла?

23. Зелёный свет (λ = 550 нм) переходит из воздуха в стекло с показателем преломления 1,5. Определите отношение частоты фотона в воздухе к его частоте в стекле.

24. Во сколько раз частота света, соответствующая «красной границе» фотоэффекта для металла с работой выхода 1 эВ, меньше частоты света, соответствующей «красной границе» фотоэффекта для металла с работой выхода 3,2*10 –19 Дж?

25. Зелёный свет (λ = 550 нм) переходит из воздуха в стекло с показателем преломления 1,5. Определите отношение энергии фотона в воздухе к его энергии в стекле.

26. Кванты света с длиной волны 660 нм вырывают с поверхности металла фотоэлектроны, которые описывают в однородном магнитном поле с индукцией 1 мТл окружности максимальным радиусом 2 мм. Определите работу выхода электрона из металла.

27 . В вакууме находятся два кальциевых электрода, к которым подключён конденсатор ёмкостью 4000 пФ. При длительном освещении катода светом фототок между электродами, возникший вначале, прекращается, а на конденсаторе появляется заряд 5,5 ⋅ 10 −9 Кл. «Красная граница» фотоэффекта для кальция λ0=450 нм. Определите частоту световой волны, освещающей катод. Ёмкостью системы электродов пренебречь.

28. В вакууме находятся два кальциевых электрода, к которым подключён конденсатор ёмкостью 4000 пФ. При длительном освещении катода светом фототок между электродами, возникший вначале, прекращается, а на конденсаторе появляется заряд 5,5 ⋅ 10 −9 Кл. «Красная граница» фотоэффекта для кальция λ0=450 нм. Определите частоту световой волны, освещающей катод. Ёмкостью системы электродов пренебречь.

29. Два источника излучают пучки монохроматического света с длинами волн λ 1 =500 нм и λ 2 =800 нм. Чему равно отношение импульсов фотонов p 1 / p 2 в этих пучках?

30. Фотоэлектроны, выбитые монохроматическим светом частоты ν = 6,7·10 14 Гц из металла с работой выхода Авых = 1,89 эВ, попадают в однородное электрическое поле Е = 100 В/м. Каков тормозной путь для тех электронов, чья скорость максимальна и направлена вдоль линий напряжённости поля?

31. Вольфрамовую пластину облучают светом с длиной волны 200 нм. Каков максимальный импульс вылетающих из пластины электронов, если работа выхода электронов из вольфрама равна 4,54 эВ?

32. Фотокатод с работой выхода 4,42 ⋅ 10 –19 Дж освещается монохроматическим светом. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле с индукцией 4 ⋅ 10 –4 Тл перпендикулярно линиям индукции этого поля и движутся по окружностям. Максимальный радиус такой окружности 10 мм. Какова частота ν падающего света?

33. Интенсивность монохроматического светового пучка плавно уменьшают, не меняя частоту света. Как изменяются при этом концентрация фотонов в световом пучке и скорость каждого фотона?

34. На металлическую пластинку падает свет, длина волны которого λ = 400 нм. Красная граница фотоэффекта для металла этой пластинки λкр=600 нм. Во сколько раз энергия падающего фотона превосходит максимальную кинетическую энергию фотоэлектрона, выбитого из пластинки?

35. Поток фотонов выбивает из металла фотоэлектроны, максимальная кинетическая энергия которых 10 эВ. Энергия фотонов в 3 раза больше работы выхода фотоэлектронов. Какова энергия фотонов?

36. Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны λ=531 нм. Каков максимальный импульс фотоэлектронов, если работа выхода электронов из данного металла Aвых=1,73 ⋅ 10 −19 Дж?

37. Один лазер излучает монохроматический свет с частотой ν1=6 ⋅ 10 14 Гц, другой – с частотой ν2=5 ⋅ 10 14 Гц. Каково отношение импульсов р1/р2 фотонов, излучаемых этими лазерами?

38. Значения энергии электрона в атоме водорода задаются формулой: En=−13,6эВ/n 2 , n = 1, 2, 3, . . При переходах с верхних уровней энергии на нижние атом излучает фотон. Переходы с верхних уровней на уровень c n = 1 образуют серию Лаймана, на уровень c n = 2 – серию Бальмера и т. д. Найдите отношение максимальной длины волны фотона в серии Бальмера к максимальной длине волны фотона в серии Лаймана.

Поверхность металла освещают светом длина волны

Задания Д11 B20 № 4202

На поверхность металла попал фотон, характеризуемый частотой и выбил из металла электрон с кинетической энергией Если на поверхность того же металла попадёт фотон, характеризуемый частотой то он

1) может выбить из металла два электрона

2) не может выбить из металла ни одного электрона

3) может выбить из металла электрон с энергией, большей

4) может выбить из металла электрон с энергией, меньшей

Задания Д11 B20 № 4237

На поверхность металла попал фотон, характеризуемый длиной волны и выбил из металла электрон с кинетической энергией Если на поверхность того же металла попадет фотон, характеризуемый длиной волны то он

Аналоги к заданию № 4202: 4237 Все

Тип 19 № 27955

Для проведения опытов по наблюдению фотоэффекта взяли пластину из металла с работой выхода 3,4 · 10 –19 Дж и стали освещать её светом частотой 6 · 10 14 Гц. Как изменится сила фототока насыщения Imax и работа выхода электронов с поверхности металла Авых, если увеличить интенсивность падающего света, не изменяя его частоту?

Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:

Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.

При увеличении интенсивности падающего света увеличится количество фотонов, следовательно, увеличится число фотоэлектронов, что приведет к увеличению силы фототока насыщения (1).

Работа выхода электронов с поверхности металла зависит только от его свойств, поэтому от интенсивности света не зависит, т. е. не изменится (3).

Тип 20 № 28052

Выберите все верные утверждения о физических явлениях, величинах и закономерностях. Запишите цифры, под которыми они указаны.

1) При прямолинейном равномерном движении тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

2) С ростом температуры давление насыщенных паров воды возрастает прямо пропорционально их абсолютной температуре.

3) В процессе электризации трением два тела приобретают разноименные по знаку, но одинаковые по модулю заряды.

4) В однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно.

5) Работа выхода электронов с поверхности металла в процессе фотоэффекта одинакова для всех металлов.

1) Верно. При прямолинейном равномерном движении тело за любые равные промежутки времени совершает одинаковые перемещения.

2) Неверно. Давление насыщенных паров воды возрастает с ростом температуры, но эта зависимость не является прямой пропорциональной.

3) Верно. В процессе электризации трением два тела приобретают разноименные по знаку, но одинаковые по модулю заряды, так как происходит перераспределение электронов.

4) Верно. В однородной прозрачной среде свет распространяется прямолинейно.

5) Неверно. Работа выхода электронов с поверхности металла в процессе фотоэффекта разная для всех металлов.

Задания Д11 B20 № 2024

Поверхность металла освещают светом, длина волны которого меньше длины волны соответствующей красной границе фотоэффекта для данного вещества. При увеличении интенсивности света

1) фотоэффект не будет происходить при любой интенсивности света

2) будет увеличиваться количество фотоэлектронов

3) будет увеличиваться максимальная энергия фотоэлектронов

4) будет увеличиваться как максимальная энергия, так и количество фотоэлектронов

Поскольку поверхность металла освещают светом, длина волны которого меньше длины волны соответствующей красной границе фотоэффекта для данного вещества, у фотонов света достаточно энергии для того, чтобы выбить электроны с поверхности металла, а значит, наблюдается явление фотоэффекта. Увеличение интенсивности света не приводит к увеличению энергии фотонов, а только к увеличению их количества в световом пучке. Таким образом, согласно законам фотоэффекта, при увеличении интенсивности максимальная энергия фотоэлектронов не изменяется, а увеличивается только их количество.

БТПп1 / физика / Билет №6

Они интерферируют при любой разности хода, так как они когерентные, в точках где разность хода равна четному числу полуволн будет максимум, а где нечетному числу полуволн - минимум. 3/2 -в этом случае разность равна нечетному числу полуволн 3/2=3*(1/2) и будет наблюдаться минимум.

Интерференция света -это явление наложения в пространстве двух или нескольких когерентных световых волн, при котором в разных его точках получается усиление или ослабление амплитуды результирующей волны (свет + свет = темнота). Для того чтобы можно было наблюдать явление интерференции необходимо, чтобы волны были когерентными. Термин когерентность означает согласованное протекание во времени и пространстве нескольких колебательных или волновых процессов. Иными словами, когерентностью называют способность света давать интерференционную картину.

2. Как можно найти

3. Как с помощью уравнения Эйнштейна объяснить 1 и 2 законы фотоэффекта?

Эйнштейн предположил, что фотон может выбить с поверхности только один электрон, а электрону, чтобы вырваться из вещества, необходимо совершить работу выхода Авых. Тогда из закона сохранения энергии следовало, что при фотоэффекте энергия фотона hn должна быть равна сумме работы выхода Авых и кинетической энергии фотоэлектрона со скоростью v и массой m:

Чем больше фотонов, тем больше они выбивают фотоэлектронов. Это и является объяснением закона №1 фотоэффекта. Согласно формуле кинетическая энергия фотоэлектронов прямо пропорциональная частоте света и не зависит от его интенсивности, что и объясняет закон №2 фотоэффекта. Из уравнения следует, что фотоэлектрону необходимо совершить работу выхода Авых, и свет с частотой меньше nмин = Авых/h не будет вызывать фотоэффекта, что и объясняет закон №3 фотоэффекта.

4. Тонкая пленка в следствии явления интерференции в отраженном свете имеет зеленый цвет. При увеличении толщины пленки ее цвет:

А) Станет красным Б) Не изменится В) Станет синим Ответ: А

Оптическая разность хода в тонких плёнках, если свет падает на неё нормально, равна: Δ=2dn. Т.к при отражении от оптически более плотной среды происходит изменение фазы волны на противоположную происходит изменение длины пути на λ/2. и разность хода будет равна: . Отсюда

5. Поверхность металла освещается светом, длинна волны которого больше длины волны , соответствующей красной границе фотоэффекта для этого вещества . При увеличении интенсивности света…. Увеличивается количество фотоэлектронов

Если увеличить световой поток, падающий на катод, то есть увеличить число выбиваемых электронов, то ток насыщения станет увеличиваться

Поскольку поверхность металла освещают светом, длина волны которого больше длины волны соответствующей красной границе фотоэффекта для данного вещества, у фотонов света недостаточно энергии для того, чтобы выбить электроны с поверхности металла, а значит, явление фотоэффекта не наблюдается .( Увеличение интенсивности света не приводит к увеличению энергии фотонов, а только к увеличению их количества в световом пучке. Таким образом, согласно законам фотоэффекта, при увеличении интенсивности максимальная энергия фотоэлектронов не изменяется, а увеличивается только их количество. ) ??

6. Электронная теория дисперсии света.

Дисперсией света называется зависимость показателя преломления n вещества от частоты ν (длины волн λ) света или зависимость фазовой скорости световых волн частоты. Следствием дисперсии является разложение призмой белого света в спектр. Данное явление впервые обнаружил Ньютон в 1672г. Угол отклонения зависит от преломленного угла призмы Р и показатель преломления n. наиболее сильно отклоняются фиолетовые лучи, слабо– красное.угол отклонения зависит от длины волны света.

ф> nкр

Призма, как и дифракционная решетка, является спектральным прибором, но в дифракционной решетке наиболее сильно отклоняются красные лучи. При помощи дифракционной решетки непосредственно определять длину волны падающего света. Призма же дает лишь зависимость угла отклонения от длины волны. Отношение D= дисперсией вещества. Она показывает, как быстро изменяется показатель преломления среды с изменением длины волны. Чем больше длина волны, тем меньше n; или чем больше частота, тем больше n. (В формуле при уменьшении длины волны увеличивается показатель преломления и соответственно увеличивается дисперсия. Такое поведение дисперсии называется нормальной. Вблизи линий и полос поглощения с уменьшением λ, показатель преломления уменьшается, соответственно уменьшается Д и такая дисперсия называется нормальной.)

Длина в

Электронная теория дисперсии





Выввод по тетрадке:

7. Закон Стефана-Больцмана и Вина для теплового излучения. (по тетрадке )

Согласно закону Стефана — Больцмана,

энергетическая светимость черного тела пропорциональна четвертой степени его термодинамической температуры; Закон Стефана — Больцмана, определяя зависимость Re от температуры, не дает ответа относительно спектрального состава излучения черного тела. Из экспериментальных кривых зависимости функции от длины волны

Все кривые имеют явно выраженный максимум, который по мере повышения температуры смещается в сторону более коротких волн. Площадь, ограниченная кривой зависимости и осью абсцисс, пропорциональна энергетической светимости Re черного тела и, следовательно, по закону Стефана — Больцмана, четвертой степени температуры.

к В. Вин установил зависимость длины волны от температуры Т.

Согласно закону смещения Вина

длина волны черного тела, обратно пропорциональна температуре, b постоянная Вина 2,9×10 -3 м×К.

( Несмотря на то, что законы Стефана — Больцмана и Вина играют в теории теплового излучения важную роль, они являются частными законами, так как не дают общей картины распределения энергии по частотам при различных температурах.)

вторым законом Вина максимальное значение испускательной способности АЧТ прямо пропорционально абсолютной температуре в пятой степени: вторая постоянная вина

8. Сколько штрихов на 1 см имеет дифракционная решетка, если при освещении ее светом с длиной волны 0,650 нм. Максимум третьего порядка наблюдается под углом 12°

k=3; л=6.5*10^-7м; sin12°=0,208 L=1см

d=3*6.5*10^-7/0.208; d=9375 нм =9,375*10^-6 м d=0.01/N N- количество штрихов. N=0.01/d . N=1067.

? 9. Установка для наблюдения колец Ньютона освещается нормально падающим светом, длина волны которого 0,62 мкм. Найти радиус кривизны линзы, если диаметр третьего светлого кольца в отраженном свете равен 7,8мм.

𝛌=0,62мкм=6,2х R=d\2==7.8\2=3,9 х

n=1 показатель преломления

r= корень из ((m-1/2)* 𝛌R/)

3,9 х R

R= 𝛌=9.81 м

r=√2Rd; R= R=

10. Мощность излучаемая из смотрового окошка плавильной печи , равна 34 Вт. Определить температуру печи, если площадь смотрового отверстия 6см.


>34.2

2. Законы фотоэффекта

Незаряженный, изолированный от других тел металлический шар освещается ультрафиолетовым светом. Заряд, какого знака будет иметь этот шар в результате фотоэффекта?

1) Положительный

3) Шар останется нейтральным

4) Знак заряда может быть любым

При исследовании фотоэффекта Столетов выяснил, что

1) атом состоит из ядра и окружающих его электронов

2) атом может поглощать только определенные частоты

3) сила фототока прямо пропорциональна интенсивности падающего света

4) фототок возникает при частотах падающего света, меньших некоторого значения

В своих опытах Столетов измерял максимальную силу тока (ток насыщения) при освещении электрода ультрафиолетовым светом. Сила тока насыщения при увеличении интенсивности источника света и неизменной его частоте будет

1) увеличиваться

4) сначала увеличивается, затем уменьшается

Фототок насыщения при уменьшении интенсивности падающего света

2) не изменяется

3) уменьшается

4) увеличивается или уменьшается в зависимости от работы выходов

Фототок насыщения при фотоэффекте с уменьшением падающего светового потока

Интенсивность света, падающего на фотокатод, уменьшилась в 10 раз. При этом уменьшилась (ось)

1) скорость фотоэлектронов

2) энергия фотоэлектронов

3) число фотоэлектронов

4) масса фотоэлектронов

Интенсивность света, падающего на металлическую пластинку, увеличивается, а частота – уменьшается. Число фотоэлектронов, покидающих пластинку в единицу времени, будет

3) оставаться прежним

4) сначала увеличиваться, затем уменьшаться

При фотоэффекте число электронов, выбиваемых монохроматическим светом из металла за единицу времени, не зависит от

А: частоты падающего света

Б: интенсивности падающего света

В: работы выхода электронов из металла

Какие утверждения правильные?

1) энергия фотона прямо пропорциональна частоте света

2) вещество поглощает свет квантами

3) сила фототока прямо пропорциональна частоте падающего света

4) фототок возникает при частотах падающего света, превышающих некоторое значение

При фотоэффекте работа выхода электрона из металла, зависит от

1) частоты падающего света

2) интенсивности падающего света

3) химической природы металла

4) кинетической энергии вырываемых электронов

При фотоэффекте работа выхода электрона из металла (красная граница), не зависит от

В: химического состава металла

Какое (-ие) из утверждений правильно (-ы)?


Поверхность металла освещают светом, длина волны которого меньше длины волны , соответствующей красной границе фотоэффекта для данного вещества. При увеличении интенсивности света

3) будет увеличиваться энергия фотоэлектронов

4) будет увеличиваться как энергия фотоэлектронов, так и количество фотоэлектронов

Как изменится минимальная частота, при которой возникает фотоэффект, если пластинке сообщить отрицательный заряд?

3) Уменьшится

4) Увеличится или уменьшится в зависимости от рода вещества

Как изменится минимальная частота, при которой возникает фотоэффект, если пластинке сообщить положительный заряд?

2) Увеличится

В опытах Столетова было обнаружено, что кинетическая энергия электронов, вылетевших с поверхности металлической пластины при её освещении светом, зависит от

1) не зависит от частоты падающего света

2) линейно зависит от частоты падающего света

3) линейно зависит от интенсивности света

4) линейно зависит от длины волны падающего света

При фотоэффекте кинетическая энергия электронов, выбиваемых из металла, зависит от

Из перечисленных ниже факторов выберите те, от которых зависит кинетическая энергия электронов, вылетевших с поверхности металлической пластины при ее освещении светом лампы.

А: Интенсивность падающего света.

Б: Частота падающего света.

В: Работа выхода электрона из металла.

Б и В

От чего зависит максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, выбиваемых из металла при фотоэффекте?

А: От частоты падающего света

Б: От интенсивности падающего света

В: От работы выхода электронов из металла

1) Только Б 2) А и Б

3) А и В 4) А, Б и В

Металлическую пластину освещали монохроматическим светом одинаковой интенсивности: сначала красным, потом зеленым и затем синим. В каком случае максимальная кинетическая энергия вылетающих фотоэлектронов была наибольшей?

1) При освещении красным светом

2) При освещении зеленым светом

3) При освещении синим светом

4) Во всех случаях одинаковая

Металлическую пластину освещали монохроматическим светом одинаковой интенсивности: сначала красным, потом зеленым и затем синим. В каком случае максимальная кинетическая энергия вылетающих фотоэлектронов была наименьшей?

4) Во всех случаях одинаковой

Кинетическая энергия электронов, выбиваемых из металла при фотоэффекте, не зависит от

В: площади освещаемой поверхности.

При фотоэффекте задерживающая разность потенциалов не зависит от

В: угла падения света

Какие утверждения правильны?

При увеличении угла падения на плоский фотокатод монохроматического излучения с неизменной длиной волны максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

3) не изменяется

4) возрастает при >500 нм и уменьшается при < 500 нм

При уменьшении угла падения на плоский фотокатод монохроматического излучения с неизменной длиной волны максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов


Четырёх учеников попросили нарисовать общий вид графика зависимости максимальной энергии Е электронов, вылетевших из пластины в результате фотоэффекта, от интенсивности падающего света. Какой из приведенных графиков выполнен правильно?

ТЕСТ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЕГЭ ПО ТЕМЕ «ФОТОЭФФЕКТ» (11 класс)

А3. Если скорость фотоэлектронов, выбиваемых светом поверхности катода, при увеличении частоты света увеличивается в 3 раза, то задерживающая разность потенциалов в установке по изучению фотоэффекта должна

1) увеличиться в 9 раз 3) увеличиться в 3 раза

2) уменьшиться в 9 раз 4) уменьшиться в 3 раза

А4. При исследовании фотоэффекта А.Г.Столетов выяснил, что

А5. Четырех учеников попросили нарисовать общий вид графика зависимости максимальной кинетической энергии электронов, вылетевших из пластины в результате фотоэффекта, от интенсивности падающего света. Какой рисунок выполнен правильно?





А9. Металлическую пластину освещали монохроматическим светом одинаковой интенсивности: сначала красным, потом зеленым, затем синим. В каком случае максимальная кинетическая энергия вылетающих фотоэлектронов была наибольшей?

1) при освещении красным светом 2 ) при освещении зеленым светом 3) при освещении синим светом 4) ) во всех случаях одинаковой

А10. Поверхность металла освещают светом, длина волны которого меньше длины волны λ, соответствующей красной границе фотоэффекта для данного вещества. При увеличении интенсивности света

2) будет увеличиваться количество фотоэлектронов 3) будет увеличиваться энергия фотоэлектронов 4) будет увеличиваться как энергия, так и количество фотоэлектронов

А11. В своих опытах Столетов измерял максимальную силу тока (ток насыщения) при освещении электрода ультрафиолетовым светом. Сила тока насыщения при увеличении интенсивности падающего света и неизменной его частоте будет

1) увеличиваться 2)уменьшаться 3) оставаться неизменной 4) сначала увеличиваться, затем уменьшаться

А12. Интенсивность света, падающего на фотокатод, уменьшилась в 10 раз. При этом уменьшилась(-ось)

1) максимальная скорость фотоэлектронов 2)максимальная энергия фотоэлектронов

3)число фотоэлектронов 4)максимальный импульс фотоэлектронов

А13. От чего зависит максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, выбиваемых из металла при фотоэффекте

A. От частоты падающего света.

Б. От интенсивности падающего света.

B. От работы выхода электронов из металла.
Правильными являются ответы:

1) только Б 2)А и Б 3) А и В 4) А, Б и В

А14. При фотоэффекте работа выхода электрона из металла зависит от

1) частоты падающего света 2)интенсивности падающего света

3)химической природы металла 4)кинетической энергии вырываемых электронов

А15. Кинетическая энергия электронов, выбиваемых из металла при фотоэффекте, не зависит от

A — частоты падающего света.

Б — интенсивности падающего света.

В — площади освещаемой поверхности. Какие утверждения правильны?

1) Б и В 2) А и Б 3) А и В 4) Б и В

А16. При фотоэффекте работа выхода электрона из металла (красная граница фотоэффекта) не зависит от

А — частоты падающего света. Б — интенсивности падающего света. В — химического состава металла. Какие утверждения правильны?

1) А, Б, В 2) Б и В 3) А и Б 4) А и В

А17. При фотоэффекте задерживающая разность потенциалов не зависит от

А — частоты падающего света.

В — угла падения света.

1)АиБ 2)БиВ 3)АиВ 4) А, БиВ

А18. При фотоэффекте число электронов, выбиваемых монохроматическим светом из металла за единицу времени, не зависит от

А — частоты падающего света.
Б — интенсивности падающего света .
В — работы выхода электронов из металла.
Какие утверждения правильные?

1)АиВ 2) А, Б, В 3)БиВ 4)АиБ

А19. При увеличении угла падения α на плоский фотокатод монохроматического излучения с неизменной длиной волны λ максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

1)возрастает 2)уменьшается 3) не изменяется 4) возрастает при λ > 500 нм и уменьшается при λ 500 нм

А20. В опытах по фотоэффекту взяли металл с работой выхода 3,4×10 - 19 Дж и стали освещать ее светом частоты 6×10 14 Гц. Затем частоту уменьшили в 2 раза, одновременно увеличив в 1,5 раза число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1с

1) увеличилось в 1,5 раза 2) стало равным нулю

3) уменьшилось в 2 раза 4) уменьшилось более чем в 2 раза

А21. В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода

3,4 • 10 -19 Дж и стали освещать ее светом частоты 3•10 14 Гц. Затем частоту увеличили в 2 раза, оставив неизменным число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,

1) не изменилось 2)стало не равным нулю

3)увеличилось в 2 раза 4)увеличилось менее чем в 2 раза

А22. В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,4•10 -19 Дж и стали освещать ее светом частоты 6 • 10 14 Гц. Затем частоту уменьшили в 2 раза, одновременно увеличив в 1,5 раза число фотонов, падающих на пластину за 1 с. В результате этого максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов

1) увеличилась в 1,5 раза 2)стала равной нулю

3)уменьшилась в 2 раза 4)уменьшилась более чем в 2 раза

А23. Работа выхода для материала катода вакуумного фотоэлемента равна 1,5 эВ. Катод освещается монохроматическим светом, у которого энергия фотонов равна 3,5 эВ. Каково запирающее напряжение, при котором фототок прекратится?

1) 1,5 В 2) 2,0 В 3) 3,5 В 4) 5,0 В

А24. Работа выхода для материала пластины равна 2эВ. Пластина освещается монохроматическим светом. Какова энергия фотонов падающего света, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 1,5 эВ?

1)0,5эВ 2)1,5эВ 3)2эВ 4) 3,5 эВ

А25. Энергия фотона, поглощенного при фотоэффекте, равна Е. Кинетическая энергия электрона, вылетевшего с поверхности металла под действием этого фотона,

1) больше Е 2)меньше Е 3) равна Е

4) может быть больше или меньше Е при разных условия

А26. Как изменится минимальная частота света, при которой возникает внешний фотоэффект, если пластинке сообщить отрицательный заряд? 1) не изменится 2) увеличится 3) уменьшится 4) увеличится или уменьшится в зависимости от рода вещества

А27. Как изменится минимальная частота, при которой возникает фотоэффект, если пластинке сообщить положительный заряд?

1) не изменится 2)увеличится 3) уменьшится

А28. При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит освобождение фотоэлектронов. Как изменится максимальная энергия вылетевших фотоэлектронов при уменьшении частоты падающего света в 2 раза?

1 ) увеличится в 2 раза 2) уменьшится в 2 раза 3) уменьшится более чем в 2 раза

А29. Какой график соответствует зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов Е от частоты ν падающих на вещество фотонов при фотоэффекте (см. рисунок)?

А30. На неподвижную пластину из никеля падает электромагнитное излучение, энергия фотонов которого равна 8 эВ. При этом в результате фотоэффекта из пластины вылетают электроны с максимальной кинетической энергией 3 эВ. Чему равна работа выхода электронов из никеля?

1) 11 эВ 2)5эВ 3)3эВ 4)8эВ

1)0,7эВ 2)1,4эВ 3)2,1эВ 4) 2,8 эВ

А32. Энергия фотона, соответствующая красной границе фотоэффекта для калия, равна 7,2×10 -19 Дж. Определите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, если на металл падает свет, энергия фотонов которого равна 10 -18 Дж.

1)2,8×10 -19 Дж 2)0Дж 3)1,72×10 -18 Дж 4)7,2 × 10 -19 Дж

А33. Красная граница фотоэффекта исследуемого металла соответствует длине волны 600 нм. Какова длина волны света, выбивающего из него фотоэлектроны, максимальная кинетическая энергия которых в 2 раза меньше работы выхода?

1) 300 нм 2) 400 нм 3) 900 нм 4) 1200 нм

А34. Красная граница фотоэффекта исследуемого металла соответствует длине волны 600 нм. При освещении этого металла светом длиной волны λ максимальная кинетическая энергия выбитых из него фотоэлектронов в 3 раза меньше энергии падающего света. Чему равна длина волны света?

1) 133 нм 2) 300 нм 3) 400 нм 4) 1200 нм

А35. Работа выхода электронов для исследуемого металла равна 3 эВ. Чему равна максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, вылетающих из металлической пластинки под действием света, длина волны которого составляет 2/3 длины волны, соответствующей красной границе фотоэффекта для этого металла?

1) 2/3 эВ 2) 1 эВ 3) 3/2эВ 4) 2 эВ

А36. В некоторых опытах по изучению фотоэффекта фотоэлектроны тормозятся электрическим полем. Напряжение, при котором электрическое поле останавливает и возвращает назад все фотоэлектроны, назвали задерживающим напряжением.

В таблице представлены результаты одного из первых таких опытов при освещении одной и той же пластины.

Задерживающее напряжение U , В

Частота ν, ×10 14 Гц

Постоянная Планка по результатам этого эксперимента равна
1) 4,6×10 -34 Дж с 3)7,0×10 -34 Дж с

2) 5,3×10 -34 Дж с 4)6,3× 10 -34 Дж с

А37. В некоторых опытах по изучению фотоэффекта Фотоэлектроны тормозятся электрическим полем. Напряжение, при котором поле останавливает и возвращает назад все фотоэлектроны, назвали задерживающим напряжением.

В таблице представлены результаты одного из первых таких опытов при освещении одной и той же пластины, в ходе которого было получено значение h = 5,3×10 - 34 Дж с.

Определите опущенное в таблице первое значение задерживающего потенциала?

А38. Если А — работа выхода, h — постоянная Планка, то длина волны света λкр, соответствующая красной границе фотоэффекта, определяется соотношением

1) А/ h 2) h / A 3) hc / A 4) hA / c

А39. Фотоны с энергией 2,1эВ вызывают фотоэффект с поверхности цезия, для которого работа выхода равна 1,9эВ. Чтобы максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов увеличилась в 2 раза, нужно увеличить энергию фотонов на

1) 0,1 эВ 3) 0,3 эВ
2)0,2 эВ 4)0,4эВ

А40. Работа выхода из материала 1 больше, чем работа выхода из материала 2. Максимальная длина волны, при которой может наблюдаться фотоэффект в материале 1, равна λ1, максимальная длина волны, при которой может наблюдаться фотоэффект на материале 2, равна λ2. На основании закона фотоэффекта можно утверждать, что

4) λ1может быть как больше, так и меньше λ2

А41. Работа выхода для материала пластины равна 2 эВ. Пластина освещается монохроматическим светом. Какова энергия фотонов падающего света, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов равна 1,5 эВ?
1) 0,5 эВ 2) 1,5 эВ 3) 2 эВ 4) 3,5 эВ

А42. Энергия фотонов, падающих на фотокатод, в 4 раза больше работы выхода из материала фотокатода. Каково отношение максимальной кинетической энергии фотоэлектронов к работе выхода?

А43. Оцените максимальную скорость электронов, выбиваемых из металла светом длиной волны 300 нм, если работа выхода 3×10 -19 Дж.

1)889 м/с 2) 8 км/с 3)3×10 8 м/с 4) 889 км/с

А44. Фотокатод облучают светом с длиной волны 300 нм. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода 450 нм. Какое напряжение U нужно создать между анодом и.катодом, чтобы фототок прекратился?

А45. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода 450 нм. При облучении катода светом с длиной волны λ фототок прекращается, когда напряжение между анодом и катодом U = 1,4 В. Определите длину волны λ.

А46. При облучении катода светом с длиной волны 300 нм фототок прекращается, когда напряжение между анодом и катодом U = 1,4 В. Определите красную границу фотоэффекта для вещества фотокатода.

А47. При испускании фотона с энергией 6 эВ заряд атома

1 ) не изменяется

2) увеличивается на 9,6×10 -19 Кл

3) увеличивается на 1,6×10 -19 Кл

4) уменьшается на 9,6×10 -19 Кл

А48. Свет с частотой 4×10 15 Гц состоит из фотонов с электрическим зарядом, равным

I ) 1,6×10 -19 Кл 3)0Кл

2) 6,4 ×10 -19 Кл 4)6,4×10 -4 Кл

А49. Атом испустил фотон с энергией 6×10 -18 Дж. K аково изменение импульса атома?

1) 0 кг • м/с 2)1,8×10 -9 кг м/с 3)5 ×10 -25 кг м/с 4) 2×10 -26 кг м/с

А50. Энергия фотона, соответствующая электромагнит волне длиной λ, пропорциональна

l )1/ λ 2 2) λ 2 3) λ 4)1/ λ

А51. Какова энергия фотона, соответствующего длине световой волны 6 мкм?

1)3,3×10 -40 Дж 2)4,0 ×10 -39 Дж 3)3,3×10 -20 Дж 4)4,0×10 -19 Дж

А52. Частота красного света примерно в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Энергия фотона красного света по отношению к энергии фотона фиолетового света

1) больше в 4 раза 3) меньше в 4 раза

2) больше в 2 раза 4) меньше в 2 раза

А53. В каком из перечисленных ниже излучений энергия фотонов имеет наименьшее значение?

1) в рентгеновском 3) в видимом

2) в ультрафиолетовом 4) в инфракрасном

А54. Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше, чем во втором пучке. Отношение частоты света первого пучка к частоте второго равно

А55. Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше, чем во втором пучке. Отношение периода колебаний напряженности электрического поля в первом пучке света к периоду колебаний этого поля во втором пучке равно

А56. Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше модуля импульса фотона во втором пучке. Отношение длины волны в первом пучке света к длине волны во втором мучке равно

А57. Частота красного света в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Импульс фотона красного света по отношению к импульсу фотона фиолетового света

1) больше в 4 раза 3) больше в 2 раза

2) меньше в 4 раза 4) меньше в 2 раза

А58. Отношение импульса первого фотона к импульсу второго фотона 2. Отношение длины волны первого фотона к импульсу второго фотона

А59. Импульс фотона имеет наименьшее значение в диапазоне частот

1) рентгеновского излучения

2) видимого излучения

3) ультрафиолетового излучения

4) инфракрасного излучения

А60. Два источника света излучают волны, длины которых 3,75×10 -7 м и 7,5×10 -7 м . Чему равно отношение импульсов фотонов, излучаемых первым и вторым источниками?

А61. Покоящийся атом поглотил фотон с энергией 1,2×10 -17 Дж. При этом импульс атома

2)стал равным 1,2 • 10 -17 кг • м/с

3) стал равным 4 • 10 -26 кг • м/с

4) стал равным 3,6 • 10 - 9 кг м/с

А62. Чему равен импульс, полученный атомом при поглощении фотона из светового пучка частотой 1,5 • 10 14 Гц?

1) 5 • 10 -29 кг м/с 3) 3 • 10 -12 кг м/с

2) 3,3 • 10 -2 8 кг м/с 4) 3,3 • 10 6 кг м/с

А63. Электрон и протон движутся с одинаковыми скоростями. У какой из этих частиц большая длина волны де Бройля?

3) длины волн этих частиц одинаковы

4) частицы нельзя характеризовать длиной волны

А64. Электрон и α-частица имеют одинаковые импульсы. Длина волны де Бройля какой частицы больше?

1) электрона, так как его электрический заряд меньше

2) α -частицы, так как ее масса больше

3) длины волн одинаковы

4) α -частица не обладает волновыми свойствами

А65. Электрон и α -частица имеют одинаковые длины волн де Бройля. Импульс какой частицы больше?

1) электрона, так как его электрический заряд меньше;

3) α -частица не обладает волновыми свойствами

4) импульсы одинаковы

А66. Длина волны де Бройля для электрона больше, чем для α -частицы. Импульс какой частицы больше? 1)электрона 2)α -частицы 3)импульсы одинаковы 4)величина импульса не связана с длиной волны.

1. ЕГЭ 2009. Физика. Федеральный банк экзаменационных материалов/ Авт.-сост М.Ю.Демидова, И.И.Нурминский. – М.: Эксмо, 2008. – 368 с.

Читайте также: