Металлический фотокатод освещен светом длиной волны λ = 0,42 мкм. Максимальная скорость фотоэлектронов, вылетающих с поверхности фотокатода, $v =580$ км/с. Какова длина волны красной границы фотоэффекта для этого металла? (Ответ приведите в микрометрах с точностью до сотых. Постоянную Планка примите = й 6,6·10–34 Дж · с.)
💡 Пошаговый разбор и решение:
Энергия падающего фотона затрачивается на преодоление работы выхода и увеличение кинетической энергии фотоэлектрона $h\nu=h\nu_0 + \frac{m v ^2}{2}$ где $\nu_0$ — частота соответствующая красной границе фотоэффекта. Тогда длина волны красной границы фотоэффекта для этого металла:
$\lambda_0= $\frac{c}{\nu_0}$ = \frac{ch}{h\nu - $\frac{m v ^2 ,}{2}$} = \frac{ch}{h $\frac{c,}{\lambda}$ - $\frac{m v ^2}{2}$} =$
$= \frac{3 \cdot 10 в степени 8 \cdot 6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 )}{6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 ) $\frac{3 \cdot 10 в степени 8 ,}{0,42 \cdot 10 в степени ( - 6 )}$ - $\frac{9,1 \cdot 10 в степени ( - 31 ) \cdot ( 580 \cdot 10 ^3 ) ^2}{2}$} \approx0,62 \cdot 10 в степени ( - 6 ) м=0,62мкм$ $\lambda_0= $\frac{c}{\nu_0}$ = \frac{ch}{h\nu - $\frac{m v ^2 ,}{2}$} = \frac{ch}{h $\frac{c,}{\lambda}$ - $\frac{m v ^2}{2}$} =$
$= \frac{3 \cdot 10 в степени 8 \cdot 6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 )}{6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 ) $\frac{3 \cdot 10 в степени 8 ,}{0,42 \cdot 10 в степени ( - 6 )}$ - $\frac{9,1 \cdot 10 в степени ( - 31 ) \cdot ( 580 \cdot 10 ^3 ) ^2}{2}$} \approx0,62 \cdot 10 в степени ( - 6 ) м=$
$=0,62мкм$
Ответ: 0,62 мкм.
$\lambda_0= $\frac{c}{\nu_0}$ = \frac{ch}{h\nu - $\frac{m v ^2 ,}{2}$} = \frac{ch}{h $\frac{c,}{\lambda}$ - $\frac{m v ^2}{2}$} =$
$= \frac{3 \cdot 10 в степени 8 \cdot 6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 )}{6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 ) $\frac{3 \cdot 10 в степени 8 ,}{0,42 \cdot 10 в степени ( - 6 )}$ - $\frac{9,1 \cdot 10 в степени ( - 31 ) \cdot ( 580 \cdot 10 ^3 ) ^2}{2}$} \approx0,62 \cdot 10 в степени ( - 6 ) м=0,62мкм$ $\lambda_0= $\frac{c}{\nu_0}$ = \frac{ch}{h\nu - $\frac{m v ^2 ,}{2}$} = \frac{ch}{h $\frac{c,}{\lambda}$ - $\frac{m v ^2}{2}$} =$
$= \frac{3 \cdot 10 в степени 8 \cdot 6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 )}{6,6 \cdot 10 в степени ( - 34 ) $\frac{3 \cdot 10 в степени 8 ,}{0,42 \cdot 10 в степени ( - 6 )}$ - $\frac{9,1 \cdot 10 в степени ( - 31 ) \cdot ( 580 \cdot 10 ^3 ) ^2}{2}$} \approx0,62 \cdot 10 в степени ( - 6 ) м=$
$=0,62мкм$
Ответ: 0,62 мкм.
Правильный ответ:
0,62 мкм
📚 Похожие разобранные задания по предмету:
ID 108831 • Задание №26
Из пружинного пистолета выстрелили вертикально вниз в мишень, находящуюся на расстоянии 2 м от него. Совершив ...
ID 107505 • Задание №21
Даны следующие зависимости величин:
А) зависимость центростремительного ускорения точки, находящейся на расст...
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...