Задание № 16 ЕГЭ. Квантовая физика. Вариант 5

Фотон с энергией 8 эВ выбивает электрон из металлической пластинки с работой выхода катода, равной 2 эВ. Пластинка находится в сосуде, из которого откачан воздух. Вылетевший электрон разгоняется однородным электрическим полем напряженностью Е = 5 · 104 В/м. До какой скорости электрон разгонится в этом поле, пролетев путь s = 5 · 10–4 м вдоль линии поля? Релятивистские эффекты не учитывать. Ответ выразите в мегаметрах в секунду и округлите до сотых. Модуль заряда электрона равен 1,6 · 10−19 Кл, 1 эВ = 1,6 · 10−19 Дж, масса электрона равна 9,1 · 10-31 кг.

Работа выхода для материала катода вакуумного фотоэлемента равна 1,5 эВ. Катод освещается монохроматическим светом, у которого энергия фотонов равна 3,5 эВ. Чему равно запирающее напряжение, при котором фототок прекратится? Ответ дайте в вольтах и округлите до целого числа. Модуль заряда электрона равен 1,6 · 10−19 Кл, 1 эВ = 1,6 · 10−19 Дж.

В таблице приведена зависимость максимальной кинетической энергии вылетающих из металла электронов от энергии падающих на металл фотонов. Определите работу выхода для этого металла. Ответ дайте в электрон-вольтах и округлите до десятых.

Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода λ0 = 290 нм. При облучении катода светом с длиной волны λ фототок прекращается при напряжении между анодом и катодом U = 1,9 В. Определите длину волны λ. Ответ выразите в нм и округлите до целого числа. Модуль заряда электрона равен 1,6 · 10−19 Кл, постоянная Планка равна 6,6 · 10−34 Дж·с, скорость света равна 3 · 108 м/с.

Металлическую пластину освещают светом с энергией фотонов 6,2 эВ. Работа выхода для металла пластины равна 2,5 эВ. Какова максимальная кинетическая энергия образовавшихся фотоэлектронов? Ответ дайте в электрон-вольтах и округлите до десятых.

В опыте по изучению фотоэффекта одну из пластин плоского конденсатора облучают светом с энергией фотона 6 эВ. Напряжение между пластинами изменяют с помощью реостата, силу фототока в цепи измеряют амперметром. На графике приведена зависимость фототокаIот напряженияUмежду пластинами. Какова работа выхода электрона с поверхности металла, из которого сделаны пластины конденсатора? Ответ дайте в электрон-вольтах и округлите до целого числа.

Работа выхода электрона из металла Aвых = 3 · 10-19 Дж. Найдите максимальную длину волны λ излучения, которым могут выбиваться электроны. Ответ дайте в нанометрах и округлите до целого числа. Постоянная Планка равна 6,6 · 10−34 Дж·с, скорость света равна 3 · 108 м/с.

Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла светом с частотой\(\nu\). При этом задерживающая разность потенциалов равнаU. Частота света увеличилась на 2 · 1014 Гц. Каково изменение задерживающей разности потенциалов? Ответ выразите в вольтах, округлив до сотых. Модуль заряда электрона равен 1,6 · 10−19 Кл, постоянная Планка равна 6,6 · 10−34 Дж·с.

Фотоэффект наблюдают, освещая поверхность металла светом фиксированной частоты. При этом задерживающая разность потенциалов равна U. После изменения частоты света задерживающая разность потенциалов увеличилась на ΔU = 1,2 В. На какую величину изменилась частота падающего света? Ответ дайте в герцах, умножьте на 10-14 и округлите до десятых. Элементарный заряд равен 1,6 · 10−19 Кл, постоянная Планка равна 6,6 · 10−34 Дж·с.

На рисунке изображен график зависимости максимальной скоростиvфотоэлектронов от длины волны λ света, падающего на поверхность металлической пластины. Определите, чему равна работа выхода электрона с поверхности этого металла. Ответ запишите в электрон-вольтах и округлите до десятых. Постоянная Планка равна 6,6 · 10−34 Дж·с, скорость света равна 3 · 108 м/с, 1 эВ = 1,6 · 10−19 Дж.