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 $h = 5,3 \cdot 10 в степени ( - 34 ) Дж \cdot с$
Задерживающее напряжение U, В |
?
|
0,6
Частота $\nu$ $10 в степени ( 14 ) Гц$ |
5,5
|
6,1
Чему = опущенное в таблице первое значение задерживающего потенциала? Ответ выразите в вольтах и округлите с точностью до десятых.
В таблице представлены результаты одного из первых таких опытов при освещении одной и той же пластины, в ходе которого было получено значение $h = 5,3 \cdot 10 в степени ( - 34 ) Дж \cdot с$
Задерживающее напряжение U, В |
?
|
0,6
Частота $\nu$ $10 в степени ( 14 ) Гц$ |
5,5
|
6,1
Чему = опущенное в таблице первое значение задерживающего потенциала? Ответ выразите в вольтах и округлите с точностью до десятых.
💡 Пошаговый разбор и решение:
Согласно теории фотоэффекта, энергия поглощенного фотона идет на работу выхода и на сообщение электрону кинетической энергии. Электрическое поле совершает отрицательную работу, тормозя электроны. Таким образом, для первой частоты света и первого задерживающего напряжения имеем $h\nu _1=A_вых + eU_1$ а для второй частоты и второго напряжения: $h\nu _2=A_вых + eU_2$ Решая эту систему, принимая во внимание полученное в ходе эксперимента значение постоянной Планка, получаем выражение для первого значения задерживающего потенциала
$U_1=U_2 - $\frac{h}{e}$ ( \nu _2 - \nu _1 ) =0,6В - $\frac{5,3 \cdot 10 в степени ( - 34 ) Дж \cdot с}{1,6 \cdot 10 в степени ( - 19 ) Кл}$ ( 6,1 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц - 5,5 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц ) \approx 0,4В$ $U_1=U_2 - $\frac{h}{e}$ ( \nu _2 - \nu _1 ) =$
$=0,6В - $\frac{5,3 \cdot 10 в степени ( - 34 ) Дж \cdot с}{1,6 \cdot 10 в степени ( - 19 ) Кл}$ ( 6,1 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц - 5,5 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц ) \approx 0,4В$
Ответ: 0,4 В.
$U_1=U_2 - $\frac{h}{e}$ ( \nu _2 - \nu _1 ) =0,6В - $\frac{5,3 \cdot 10 в степени ( - 34 ) Дж \cdot с}{1,6 \cdot 10 в степени ( - 19 ) Кл}$ ( 6,1 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц - 5,5 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц ) \approx 0,4В$ $U_1=U_2 - $\frac{h}{e}$ ( \nu _2 - \nu _1 ) =$
$=0,6В - $\frac{5,3 \cdot 10 в степени ( - 34 ) Дж \cdot с}{1,6 \cdot 10 в степени ( - 19 ) Кл}$ ( 6,1 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц - 5,5 \cdot 10 в степени ( 14 ) Гц ) \approx 0,4В$
Ответ: 0,4 В.
Правильный ответ:
0,4 В
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 166855 • Задание №5
[рис.] Два однородных шара, один из которых изготовлен из алюминия, а другой — из меди, уравновешены на рычаж...
ID 102949 • Задание №3
Тело движется по прямой в одном направлении. Под действием постоянной силы, направленной вдоль этой прямой, за...
Официальные критерии проверки ФИПИ:
Критерии проверки:
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
И (ИЛИ)
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
И (ИЛИ)
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0
Максимальный балл | 2
Критерии оценивания выполнения задания | Баллы
Приведено полное решение, включающее следующие элементы:
I) записаны положения теории и физические законы, закономерности, применение которых необходимо для решения задачи выбранным способом;
II) описаны все вновь вводимые в решении буквенные обозначения физических величин (за исключением обозначений констант, указанных в варианте КИМ, обозначений, используемых в условии задачи, и стандартных обозначений величин, используемых при написании физических законов);
III) представлены необходимые математические преобразования и расчёты, приводящие к правильному числовому ответу (допускается решение «по частям» с промежуточными вычислениями);
IV) представлен правильный ответ с указанием единиц измерения искомой величины | 2
Правильно записаны все необходимые положения теории, физические законы, закономерности, и проведены преобразования, направленные на решение задачи, но имеется один или несколько из следующих недостатков.
Записи, соответствующие пункту II, представлены не в полном объёме или отсутствуют.
И (ИЛИ)
В решении имеются лишние записи, не входящие в решение (возможно, неверные), которые не отделены от решения и не зачёркнуты.
И (ИЛИ)
В необходимых математических преобразованиях или вычислениях допущены ошибки, и (или) в математических преобразованиях/вычислениях пропущены логически важные шаги.
И (ИЛИ)
Отсутствует пункт IV, или в нём допущена ошибка (в том числе в записи единиц измерения величины) | 1
Все случаи решения, которые не соответствуют вышеуказанным критериям выставления оценок в 1 или 2 балла | 0
Максимальный балл | 2
🔗 Другие задания линии №26 по предмету Физика:
ID 108782
Два одинаковых груза массой $M=100 г$ каждый подвешены на концах невесомой и нерастяжимой нити,...
ID 108783
На последнем автосалоне в Детройте фирма «Мерседес» представила новый родстер с двигателем объе...
ID 108784
[рис.] Из двух ровных досок сделан желоб, представляющий собой двугранный угол с раствором $2 а...
ID 108785
[рис.] К одному концу легкой пружины жесткостью k = 100 Н/м прикреплен массивный груз, лежащ...
ID 108786
[рис.] В установке, изображенной на рисунке, грузик А соединен перекинутой через блок нитью с б...