СПО. Расширенный. Фотоэлементы. Применение фотоэлементов

На рисунке представлен вакуумный фотоэлемент. Прочитайте текст и вставьте пропущенные слова/словосочетания, подходящие по смыслу. Современный вакуумный фотоэлемент (см. рисунок) представляет собойколбу, часть внутренней поверхности которой покрыта тонким слоемс малой работой выхода. Это (1). Через прозрачное окошко свет проникает внутрь колбы. В ее центре расположена проволочная петля или диск —(2), который служит для улавливания . Анод присоединяют кполюсу батареи. Фотоэлементы реагируют на излучение и даже на инфракрасные лучи. При попадании света на фотоэлемента в цепи электрический ток, который включает или выключает реле.

Установите соответствие между описанием физического явления и его названием. К каждому элементу первого столбца подберите соответствующий элемент из второго столбца.

Каков принцип действия фоторезистора, схема которого изображена на рисунке? Прочитайте текст и вставьте пропущенные слова/словосочетания, подходящие по смыслу. На явлении фотоэффекта основаны устройство и принцип действия фоторезисторов – приборов, которых зависит от. В настоящее время сконструированы полупроводниковые фотоэлементы, которые создают ЭДС и преобразуют энергиюв электрическую энергию. В данном случае ЭДС принято называть фотоЭДС. Она возникает в области р-n-перехода двухпри облучении этой области светом. Под действиемпоявляются дополнительные пары электрон–дырка. Так как в области р-n-перехода существует , под действием этого поля неосновные носители электрического зарядаперемещаются через контакт. Из полупроводникадырки перемещаются в полупроводник . Электроны перемещаются из полупроводника в область полупроводника. В результате происходит накопление основных носителей в n-типа и р-типа. Следовательно, потенциал полупроводника p-типа, а n-типа –. Это будет происходить до тех пор, пока ток неосновных носителей через р-n переход не току основных носителей через этот же переход. Между полупроводниками установится , равная фотоЭДС. Если через внешнюю нагрузку цепь, то в цепи появится ток, определяемый разностью токов неосновных и основных носителей через р-n переход.

Из каких металлов изготавливают катоды фотоэлементов и почему? Прочитайте текст и вставьте пропущенные слова/словосочетания, подходящие по смыслу. , такие как натрий, калий и цезий, являются основными материалами, на которых наблюдается фотоэлектрический эффект. Это связано с тем, что у металлов работа выхода — энергия, необходимая электрону, чтобыповерхность. Благодаря этому, даже свет сравнительно низкой , например, видимый свет, может вызвать эффектэлектронов с поверхности металла.

При освещении катода вакуумного фотоэлемента потоком монохроматического света происходит освобождение фотоэлектронов. Как изменится максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов при увеличении частоты и интенсивности излучения в 3 раза?

Для измерения величины постоянной Планкаhв свое время использовался следующий опыт. В вакуумный фотоэлемент помещался катод из какого-либо металла, окруженный металлическим анодом. Катод облучали светом определенной длины волны (и частоты) и измеряли задерживающее напряжение между катодом и анодом, при котором ток в цепи с фотоэлементом прекращался. Оказалось, что при длине волны света, падающего на фотокатод, равной\(\lambda_1\)задерживающее напряжение было равно\(U_1,\)а при освещении светом с частотой\(\nu_2\)оно равнялось\(U_2.\)Используя данные, выберите формулу, по которой возможно получить величину постоянной Планка.

При исследовании явления фотоэффекта фотоэлемент освещался через разные светофильтры. В первой серии опытов использовался светофильтр, пропускающий только желтый свет, а во второй — только зеленый. В каждом опыте наблюдали фотоэффект и измеряли запирающее напряжение. Как изменятся длина световой волны и запирающее напряжение при переходе от первой серии опытов ко второй?

Где применяется схема, изображенная на рисунке?

Среди металлов наименьшей работой выхода обладают щелочные элементы. Например, у натрия Aвых = 1,9 эВ, что соответствует красной границе фотоэффекта λкр ≈ 680 нм. Что это означает?

Принцип действия какого устройства основан на явлении фотоэффекта?