Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная
Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была равна 2000 км/с? Красная граница фотоэффекта для цинка равна 0,35 мкм.
Задача №11.2.17 из «Сборника задач для подготовки к вступительным экзаменам по физике УГНТУ»
\(\upsilon = 2000\) км/с, \(\lambda_<\max>=0,35\) мкм, \(\lambda-?\)
Решение задачи:
Согласно уравнению Эйнштейна для фотоэффекта энергия поглощенного кванта \(h\nu\) идет на совершение работы выхода \(A_<вых>\) и на сообщение кинетической энергии вылетевшему электрону \(\frac<<
В этой формуле \(h\) – это постоянная Планка, равная 6,62·10 -34 Дж·с, \(m\) – масса электрона, равная 9,1·10 -31 кг.
Работа выхода \(A_<вых>\) – это минимальная работа, которую надо совершить, чтобы удалить электрон из металла.
Минимальная частота света \(<\nu _<\min >>\), при которой ещё возможен фотоэффект, соответствует максимальной длине волны \(\lambda_<\max>\). Эту длину волны \(\lambda_<\max>\) называют красной границей фотоэффекта. При этом верно записать:
Частоту колебаний можно выразить через скорость света \(c\), которая равна 3·10 8 м/с, и длину волны, имеем:
Подставим соответствующие выражения в формулы (1) и (2), получим следующую систему уравнений:
Вычтем из первого уравнения второе, тогда получим:
В правой части полученного уравнения приведем под общий знаменатель:
Откуда искомая длина волны \(\lambda\) равна:
Задача решена в общем виде, теперь посчитаем численный ответ:
Ответ: 0,083 мкм.
Если Вы не поняли решение и у Вас есть какой-то вопрос или Вы нашли ошибку, то смело оставляйте ниже комментарий.
Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была 2000 км/с?
Мы отправили письмо со ссылкой на смену пароля на username@mail.ru.
Если письма нет, проверь папку «Спам».
Чтобы вопрос опубликовался, войди или зарегистрируйся
Нужна регистрация на Учи.ру
«Ваш урок» теперь называется Учи.Ответы. Чтобы зайти на сайт, используй логин и пароль от Учи.ру. Если у тебя их нет, зарегистрируйся на платформе.
Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка
Контрольная работа «ФОТОЭФФЕКТ»»
Вариант I
1. Найдите длину волны света, энергия кванта которого равна 4,2∙10 -19 Дж.
2. Красная граница фотоэффекта некоторого металла равна 3∙10 -7 м. Рассчитайте работу выхода.
3. Найдите запирающее напряжение для электронов при освещении металла светом с длиной волны 500нм, если красная граница фотоэффекта для металла 600нм.
4. Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была 1800 км/с ? Красная граница фотоэффекта для цинка равна 0,35 мкм.
5. При облучении ультрафиолетовыми лучами пластинки из никеля запирающее напряжение оказалось равным 3,7 В . При замене пластинки из никеля пластиной из другого металла запирающее напряжение потребовалось увеличить до 8 В. Определите работу выхода электрона с поверхности этой пластинки. Работа выхода электронов из никеля равна 5э В.
Вариант II
1. Какова наибольшая длина волны света, при которой ещё наблюдается фотоэффект, если работа выхода из металла 2,5∙10 -19 Дж?
2. Энергия фотона равна 3,6∙10 -19 Дж. Определите частоту колебаний для этого изучения и массу фотона.
3. Какова максимальная скорость электронов, вырванных с поверхности платины при облучении её светом с длиной волны 80нм? Работа выхода электронов из платины равна 5,3 эВ.
4. Фотоэффект у данного металла начинается при частоте света 6∙10 14 Гц. Найдите частоту излучения, падающего на поверхность металла, если вылетающие с поверхности электроны полностью задерживаются разностью потенциалов 5 В.
5. До какого максимального потенциала зарядиться металлический шарик, удаленный от других тел, если он облучается монохроматическим излучением, длина волны которого 180 нм? Работа выхода электрона с поверхности шарика равна 4 эВ.
Вариант III
1. Какова красная граница фотоэффекта для золота, если работа выхода электрона 5 эВ?
2. Определите энергию, массу и импульс фотона для лучей (ν =2∙10 12 Гц).
3. Рассчитайте длину световой волны, которую следует направить на поверхность цезия, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была 10 6 м/с . Красная граница фотоэффекта для цезия равна 690 нм.
4. Красная граница фотоэффекта для вольфрама равна 275 нм. Найдите значение запирающего напряжения, если вольфрам освещается с длиной волны 100 нм.
5. При освещении металлической пластинки монохроматическим светом запирающее напряжение равно 2 В. Если увеличить частоту падающего света в 2 раза, запирающее напряжение станет равным 5 В. Определите работу выхода электрона из этого металла.
Вариант IV
1. Найдите энергию и импульс фотона, соответствующего \ излучению с длиной волны 2∙10 -10 м.
2. Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта составляет 500нм. Определите работу выхода электронов.
3. Для полной задержки фотоэлектронов, выбитых из некоторого металла излучением с длиной волны 200 нм, требуется напряжение 3 В . Определите работу выхода электронов для этого вещества.
4. Работа выхода электрона равна 4∙10 -19 Дж. Найдите длину волны падающего на поверхность цезия света, если скорость фотоэлектронов равна 0,5∙10 6 м/с.
5. При увеличении в 2 раза частоты падающего на металл света запирающее напряжение увеличилось в 4 раза. Определите красную границу фотоэффекта, если первоначальная длина волны падающего на металл света равна 500 нм.
Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была 2000 км/с? красная граница фотоэффекта.
Какой длины волны следует направить лучи на поверхность цинка, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была 2000 км/с? красная граница фотоэффекта для цинка 0,35 мкм.
Ответы
ещё раз все хорошенько измерить : ) как говорится: «семь раз отмерь, а один раз отрежь»
ваттметр (ватт + др.-греч. μετρεω — «измеряю») — измерительный прибор, предназначенный для определения мощности электрического тока или электромагнитного сигнала.
ч-ваттметры используются преимущественно в сетях электропитания промышленной частоты для измерения потребляемой мощности, могут быть однофазные и трехфазные. отдельную подгруппу составляют варметры — измерители реактивной мощности. цифровые приборы обычно совмещают возможность измерения активной и реактивной мощности.
аналоговые нч-ваттметры электродинамической или ферродинамической системы имеют в измерительном механизме две катушки, одна из которых подключается последовательно нагрузке, другая параллельно. взаимодействие магнитных полей катушек создает вращающий момент, отклоняющий стрелку прибора, пропорциональный произведению силы тока, напряжения и косинуса или синуса разности фаз (для измерения соответственно активной или реактивной мощности).
примеры: ц301, д8002, д5071
цифровые нч-ваттметры имеют в качестве входных цепей два датчика — по току и по напряжению, подключаемые соответственно последовательно и параллельно нагрузке, датчики могут быть на основе измерительных трансформаторов, , термопар и другие. информация с датчиков через ацп передается на вычислительное устройство, в котором рассчитываются активная и реактивная мощность, далее итоговая информация выводится на цифровое табло и, при необходимости, на внешние устройства (для хранения, печати данных и так далее).