Задание 21 ЕГЭ по физике · 4E30DA
Максимальный импульс фотоэлектронов
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?
Развёрнутый ответ: проверяется по критериям ФИПИ.
Решение
По уравнению Эйнштейна для фотоэффекта энергия фотона равна сумме работы выхода и максимальной кинетической энергии фотоэлектрона.
Eγ=Aвых+Ek max
Энергия фотона равна
Eγ=hcλ=1240 эВ⋅нм200 нм=6,20 эВ
Максимальная кинетическая энергия электронов:
Ek max=6,20−4,54=1,66 эВ
Переведём энергию в джоули:
Ek max=1,66⋅1,6⋅10−19=2,66⋅10−19 Дж
Свяжем кинетическую энергию электрона с его импульсом:
Ek max=pmax22mₑ,pmax=
Подставим массу электрона me=9,1⋅10−31 кг:
pmax=≈6,96⋅10−25 кг⋅м/с
Eγ=Aвых+Ek max
Энергия фотона равна
Eγ=hcλ=1240 эВ⋅нм200 нм=6,20 эВ
Максимальная кинетическая энергия электронов:
Ek max=6,20−4,54=1,66 эВ
Переведём энергию в джоули:
Ek max=1,66⋅1,6⋅10−19=2,66⋅10−19 Дж
Свяжем кинетическую энергию электрона с его импульсом:
Ek max=pmax22mₑ,pmax=
Подставим массу электрона me=9,1⋅10−31 кг:
pmax=≈6,96⋅10−25 кг⋅м/с
Пример ответа
Максимальный импульс фотоэлектронов pₘₐₓ ≈ 7,0·10−25 кг·м/с.
Источник: Открытый банк ФИПИ 4E30DA
Похожие задания
21Металлическую пластину освещают монохроматическим светом с длиной волны λ=531 нм. Каков максимальный импульс…Максимальный импульс фотоэлектронов · CF614221В опыте по изучению фотоэффекта катод освещается зелёным светом, в результате чего в цепи возникает ток (рис.…Изменение фототока при фиолетовом свете · 00B1EF21Пластины большого по размерам плоского конденсатора расположены горизонтально на расстоянии d = 2 см друг от…Равновесие капли в конденсаторе · 075D3921К колебательному контуру подсоединили источник тока, на клеммах которого напряжение гармонически меняется с…Зависимость тока от индуктивности · 0A303921На рисунке 1 приведена зависимость внутренней энергии U 1 моль идеального одноатомного газа от его давления р…Переход из координат U–p в p–V · 0A953321Линзу удерживают на расстоянии 3 см от тетрадного листа с клетками, на котором нарисованы направленные в одну…Определение фокусного расстояния линзы · 0B795A
Нужен репетитор по физике?
Посмотрите репетиторов, которые ведут занятия в Precettore, или оставьте заявку — подберём сами.
Готовьтесь к ЕГЭ по физике в Precettore
Варианты с автопроверкой, домашние задания от репетитора, онлайн-доска и разбор ошибок — в одном кабинете. Регистрация бесплатная.