какое запирающее напряжение надо подать на вакуумный фотоэлемент чтобы электроны вырванные 100 нм
Какое запирающее напряжение надо подать на вакуумный фотоэлемент чтобы электроны вырванные 100 нм
В опыте по обнаружению фотоэффекта цинковая пластина крепится на стержне электрометра, предварительно заряжается отрицательно и освещается светом электрической дуги так, чтобы лучи падали перпендикулярно плоскости пластины. Как изменится время разрядки электрометра, если: а) пластину повернуть так, чтобы лучи падали под некоторым углом; б) электрометр приблизить к источнику света; в) закрыть непрозрачным экраном часть пластины; г) увеличить освещенность; д) поставить светофильтр, задерживающий инфракрасную часть спектра; е) поставить светофильтр, задерживающий ультрафиолетовую часть спектра
РЕШЕНИЕ
Как зарядить цинковую пластину, закрепленную на стержне электрометра, положительным зарядом, имея электрическую дугу, стеклянную палочку и лист бумаги? Палочкой прикасаться к пластине нельзя
РЕШЕНИЕ
При какой минимальной энергии квантов произойдет фотоэффект на цинковой пластине
РЕШЕНИЕ
При облучении алюминиевой пластины фотоэффект начинается при наименьшей частоте 1,03 ПГц. Найти работу выхода электронов из алюминия (в эВ)
РЕШЕНИЕ
Длинноволновая (красная) граница фотоэффекта для меди 282 нм. Найти работу выхода электронов из меди (в эВ)
РЕШЕНИЕ
Найти красную границу фотоэффекта для калия
РЕШЕНИЕ
Возникнет ли фотоэффект в цинке под действием облучения, имеющего длину волны 450 нм
РЕШЕНИЕ
Какую максимальную кинетическую энергию имеют электроны, вырванные из оксида бария, при облучении светом частотой 1 ПГц
РЕШЕНИЕ
Какую максимальную кинетическую энергию имеют фотоэлектроны при облучении железа светом с длиной волны 200 нм? Красная граница фотоэффекта для железа 288 нм
РЕШЕНИЕ
Какой длины волны свет надо направить на поверхность цезия, чтобы максимальная скорость фотоэлектронов была 2 Мм/с
РЕШЕНИЕ
Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, вырванных с катода К (рис. 124), если запирающее напряжение равно 1,5 В
РЕШЕНИЕ
Какова максимальная скорость фотоэлектронов, если фототок прекращается при запирающем напряжении 0,8 В
РЕШЕНИЕ
К вакуумному фотоэлементу, у которого катод выполнен из цезия, приложено запирающее напряжение 2 В. При какой длине волны падающего на катод света появится фототок
РЕШЕНИЕ
Какое запирающее напряжение надо подать на вакуумный фотоэлемент, чтобы электроны, вырванные ультрафиолетовым светом с длиной волны 100 нм из вольфрамового катода, не могли создать ток в цепи
РЕШЕНИЕ
Для определения постоянной Планка была составлена цепь, представленная на рисунке 125. Когда скользящий контакт потенциометра находится в крайнем левом положении, гальванометр при освещении фотоэлемента регистрирует слабый фототок. Передвигая скользящий контакт вправо, постепенно увеличивают запирающее напряжение до тех пор, пока не прекратится фототок. При освещении фотоэлемента фиолетовым светом с частотой v2 = 750 ТГц запирающее напряжение U32 = 2 В, а при освещении красным светом с частотой V1 = 390 ТГц запирающее напряжение U31 = 0,5 В. Какое значение постоянной Планка было получено
РЕШЕНИЕ
В установке, изображенной на рисунке 125, катод фотоэлемента может быть выполнен из различных материалов. На рисунке 126 представлены графики зависимости запирающего напряжения U3 от частоты v облучающего света для двух разных материалов катода. Обосновать линейность этой зависимости. Какой из материалов имеет большую работу выхода? Каков физический смысл точек А и В на графике
РЕШЕНИЕ
Определить энергию фотонов, соответствующих наиболее длинным (λ = 760 нм) и наиболее коротким (λ = 380 нм) волнам видимой части спектра
РЕШЕНИЕ
К какому виду следует отнести излучения, энергия фотонов которых равна: а) 4140 эВ; б) 2,07 эВ
РЕШЕНИЕ
Определить длину волны излучения, фотоны которого имеют такую же энергию, что и электрон, ускоренный напряжением 4 В
РЕШЕНИЕ
Найти частоту и длину волны излучения, энергия фотонов которого равна энергии покоя электрона
РЕШЕНИЕ
Каков импульс фотона ультрафиолетового излучения с длиной волны 100 нм
РЕШЕНИЕ
Каков импульс фотона, энергия которого равна 3 эВ
РЕШЕНИЕ
При какой скорости электроны будут иметь энергию, равную энергии фотонов ультрафиолетового света с длиной волны 200 нм
РЕШЕНИЕ
Источник света мощностью 100 Вт испускает 5 • 1020 фотонов за 1 с. Найти среднюю длину волны излучения
РЕШЕНИЕ
Тренированный глаз, длительно находящийся в темноте, воспринимает свет с длиной волны 0,5 мкм при мощности 2,1-10 17 Вт. Верхний предел мощности, воспринимаемый безболезненно глазом, 2-10-5Вт. Сколько фотонов попадает в каждом случае на сетчатку глаза за 1 с
РЕШЕНИЕ
Во сколько раз возрастает световое давление, создаваемое излучением звезды, при повышении температуры ее поверхности в 2 раза
РЕШЕНИЕ
Чем более высокое напряжение прикладывается к рентгеновской трубке, тем более жесткие (т. е. с более короткими волнами) лучи испускает она. Почему? Изменится ли жесткость излучения, если, не меняя анодного напряжения, изменить накал нити катода
РЕШЕНИЕ
Под каким напряжением работает рентгеновская трубка, если самые жесткие лучи в рентгеновском спектре этой трубки имеют частоту 1019 Гц
РЕШЕНИЕ
При какой температуре средняя кинетическая энергия частиц равна энергии фотонов рентгеновского излучения с длиной волны 5 нм
РЕШЕНИЕ
Рентгеновская трубка, работающая под напряжением 50 кВ при силе тока 2 мА, излучает 5 • 1013 фотонов в секунду. Считая среднюю длину волны излучения равной 0,1 нм, найти КПД трубки, т. е. определить, сколько процентов составляет мощность рентгеновского излучения от мощности потребляемого тока
РЕШЕНИЕ
Найти длину волны рентгеновских лучей (λ = 20 пм) после комптоновского рассеяния под углом 90°
РЕШЕНИЕ
При облучении графита рентгеновскими лучами длина волны излучения, рассеянного под углом 45°, оказалась равной 10,7 пм. Какова длина волны падающих лучей
РЕШЕНИЕ
Длина волны рентгеновских лучей после комптоновского рассеяния увеличилась на 0,3 пм. Найти угол рассеяния
РЕШЕНИЕ
Длина волны рентгеновских лучей после комптоновского рассеяния увеличилась с 2 до 2,4 пм. Найти энергию электронов отдачи
РЕШЕНИЕ
Угол рассеяния рентгеновских лучей с длиной волны 5 пм равен 30°, а электроны отдачи движутся под углом 60° к направлению падающих лучей. Найти: а) импульс электронов отдачи; б) импульс фотонов рассеянных лучей
РЕШЕНИЕ
Рентгеновские лучи с длиной волны 20 пм рассеиваются под углом 90°. Найти импульс электронов отдачи
РЕШЕНИЕ
Сравнить давления света, производимые на идеально белую и идеально черную поверхности при прочих равных условиях
РЕШЕНИЕ
В научной фантастике описываются космические яхты с солнечными парусами, движущиеся под действием давления солнечных лучей. Через какое время скорость яхты массой 1 т изменится на 50 м/с, если площадь паруса 1000 м2, а среднее давление солнечных лучей 10 мкПа? Какое добавочное ускорение приобретет яхта под действием солнечных лучей
РЕШЕНИЕ
Фотоэлектрический эффект. Фотон.
Давление света (продолжение)
1145(1114). Какое запирающее напряжение надо подать на вакуумный фотоэлемент, чтобы электроны, вырванные ультрафиолетовым светом с длиной волны 100 нм из вольфрамового катода, не могли создать ток в цепи?
1146(1115). Для определения постоянной Планка была составлена цепь, представленная на рисунке 125. Когда скользящий контакт потенциометра находится в крайнем левом положении, гальванометр при освещении фотоэлемента регистрирует слабый фототок. Передвигая скользящий контакт вправо, постепенно увеличивают запирающее напряжение до тех пор, пока не прекратится фототок. При освещении фотоэлемента фиолетовым светом с частотой ν2 = 750 ТГц запирающее напряжение Uз2 = 2 В, а при освещении красным светом с частотой ν1 = 390 ТГц запирающее напряжение Uз1 = 0,5 В. Какое значение постоянной Планка было получено?
1147(1116). В установке, изображенной на рисунке 125, катод фотоэлемента может быть выполнен из различных материалов. На рисунке 126 представлены графики зависимости запирающего напряжения Uз от частоты ν облучающего света для двух разных материалов катода. Обосновать линейность этой зависимости. Какой из материалов имеет большую работу выхода? Каков физический смысл точек А и В на графике?
1148(1117). Определить энергию фотонов, соответствующих наиболее длинным (λ = 760 нм) и наиболее коротким (λ = 380 нм) волнам видимой части спектра.
1149(1118). К какому виду следует отнести излучения, энергия фотонов которых равна: а) 4140 эВ; б) 2,07 эВ?
1150(1119). Определить длину волны излучения, фотоны которого имеют такую же энергию, что и электрон, ускоренный напряжением 4 В.
1151(1120). Найти частоту и длину волны излучения, энергия фотонов которого равна энергии покоя электрона.
1152(1121). Каков импульс фотона ультрафиолетового излучения с длиной волны 100 нм?
1153(1122). Каков импульс фотона, энергия которого равна 3 эВ?
1154(1123). При какой скорости электроны будут иметь энергию, равную энергии фотонов ультрафиолетового света с длиной волны 200 нм?
1155(1125). Источник света мощностью 100 Вт испускает 5 • 10 20 фотонов за 1 с. Найти среднюю длину волны излучения.
Решение задач по теме «Фотоэффект»
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Импульс фотона:
Фотоны могут передавать импульс телам, т.е. свет оказывает давление на тела, на преграды.
———————————————————————————————
Фотоэффект — это явление вырывания электронов из вещества (в основном из металлов) под действием света (под действием падающих на поверхность вещества фотонов).
———————————————————————————————
Законы фотоэффекта (законы Столетова)
1. Сила фототока насыщения, т.е. количество электронов, вырываемых светом с поверхности металла за секунду, прямо пропорционально световому потоку или освещенности фотокатода.
2. Максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов линейно возрастает с частотой света и не зависит от падающего светового потока.
3. Если частота света меньше некоторой определенной для данного вещества минимальной частоты ν кp , то фотоэффект не происходит («красная граница фотоэффекта») .
где А — работа выхода электронов из металла, различная для разных металлов.
———————————————————————————————
7. Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов, вырванных с катода, если запирающее напряжение равно 1,5 В.
8. Какова максимальная скорость фотоэлектронов, если фототок прекращается при запирающем напряжении 0,8 В?
9. К вакуумному фотоэлементу, у которого катод выполнен из цезия, приложено запирающее напряжение 2 В. При какой длине волны падающего на катод света появится фототок?
10. Какое запирающее напряжение надо подать на вакуумный фотоэлемент, чтобы электроны, вырванные ультрафиолетовым светом с длиной волны 100 нм из вольфрамового катода, не могли создать ток в цепи?
Методическая разработка по теме: «Фотоэффект»
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Выбранный для просмотра документ Применение фотоэффекта.docx
Открытие фотоэффекта имело очень большое значение для более глубокого понимания природы света. Но ценность науки состоит не только в том, что она выясняет сложное и многообразное строение окружающего нас мира, но и в том, что она дает нам в руки средства, используя которые можно совершенствовать производство, улучшать условия материальной и культурной жизни общества.
С помощью фотоэффекта «заговорило» кино, стала возможной передача движущихся изображений (телевидение). Применение фотоэлектронных приборов позволило создать станки, которые без участия человека изготовляют детали по заданным чертежам. Основанные на фотоэффекте приборы контролируют размеры изделий лучше человека, вовремя включают и выключают маяки и уличное освещение и т. п. Все это оказалось возможным благодаря изобретению особых устройств — фотоэлементов, в которых энергия света управляет энергией электрического тока или преобразуется в нее.
Вакуумные фотоэлементы ( внешний фотоэффект ) 
Современный вакуумный фотоэлемент представляет собой стеклянную колбу, часть внутренней поверхности которой покрыта тонким слоем металла с малой работой выхода.
Это катод 1. Через прозрачное окошко свет проникает внутрь колбы.
Через прозрачное окошко свет проникает внутрь колбы. В ее центре расположена проволочная петля или диск — анод 2, который служит для улавливания фотоэлектронов. Анод присоединяют к положительному полюсу батареи. Фотоэлементы реагируют на видимое излучение и даже на инфракрасные лучи. При попадании света на катод фотоэлемента в цепи возникает электрический ток, который включает или выключает реле. Комбинация фотоэлемента с реле позволяет конструировать множество различных «видящих» автоматов. Одним из них является автомат в метро. Он срабатывает (выдвигает перегородку) при пересечении светового пучка, если предварительно не пропущена карточка. Подобные автоматы могут предотвращать аварии. На заводе фотоэлемент почти мгновенно останавливает мощный пресс, если рука человека оказывается в опасной зоне. С помощью фотоэлементов воспроизводится звук, записанный на кинопленке.
Кроме рассмотренного в этой главе фотоэффекта, называемого более полно внешним фотоэффектом, широко применяется и так называемый внутренний фотоэффект в полупроводниках. На этом явлении основано устройство фоторезисторов — приборов, сопротивление которых зависит от освещенности. Кроме того, сконструированы полупроводниковые фотоэлементы, создающие ЭДС и непосредственно преобразующие энергию излучения в энергию электрического тока. ЭДС, называемая в данном случае фото ЭДС, возникает в области р—n-перехода двух полупроводников при облучении этой области светом. Под действием света образуются пары электрон — дырка. В области р—n-перехода существует электрическое поле. Это поле заставляет неосновные носители полупроводников перемещаться через контакт. Дырки из полупроводника n-типа перемещаются в полупроводник p-типа, а электроны из полупроводника р-типа — в область n-типа, что приводит к накоплению основных носителей в полупроводниках n- и p-типов. В результате потенциал полупроводника р-типа увеличивается, а n-типа уменьшается. Это происходит до тех пор, пока ток неосновных носителей через р—n-переход не сравняется с током основных носителей через этот же переход. Между полупроводниками устанавливается разность потенциалов, равная фотоЭДС. 
Фотоэлементы малой мощности используются, например, в фотоэкспонометрах. Особенно широко применяются полупроводниковые фотоэлементы при изготовлении солнечных батарей, устанавливаемых на космических кораблях. К сожалению, пока такие батареи довольно дороги.
Проверочная работа «Световые кванты. Действия света»
Ищем педагогов в команду «Инфоурок»
Световые кванты. Действия света.
Определить энергию фотонов, соответствующих наиболее длинным (λ =0,75 мкм) и наиболее коротким (λ = 0,4 мкм) волнам видимой части спектра.
Длина волны λ = 500 нм, определить энергию( Дж и эВ), частоту (Гц), массу (кг и а.е.м.) и импульс (кг м/с) фотонов.
Какую максимальную кинетическую энергию имеют вырванные из цинка электроны при облучении светом с частотой 10 15 Гц?
Какое запирающее напряжение надо подать на зажимы, чтобы электроны, вырванные ультрафиолетовыми лучами с длиной волны λ 0,1 мкм из платиновой пластины не могли создать ток в цепи. Работа выхода электронов для платины 5,3 эВ.
Световые кванты. Действия света.
Длинновоновая (красная) граница фотоэффекта для серебра равна 0,29 мкм. Определить работу выхода.
Длина волны λ = 100 нм, определить энергию( Дж и эВ), частоту (Гц), массу (кг и а.е.м.) и импульс (кг м/с) фотонов.
Какова максимальная скорость электронов, вырванных с поверхности серебра при облучении светом с длиной волны 100 нм?
Какое запирающее напряжение надо подать на зажимы, чтобы электроны, вырванные ультрафиолетовыми лучами с длиной волны λ 0,1 мкм из цинковой пластины не могли создать ток в цепи. Работа выхода электронов для цинка 4,2 эВ.
Курс повышения квалификации
Дистанционное обучение как современный формат преподавания
Курс повышения квалификации
Современные педтехнологии в деятельности учителя
Курс профессиональной переподготовки
Физика: теория и методика преподавания в образовательной организации
Номер материала: ДБ-1434459
Международная дистанционная олимпиада Осень 2021
Не нашли то что искали?
Вам будут интересны эти курсы:
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Власти Амурской области предложили продлить каникулы в школах в связи с эпидобстановкой
Время чтения: 2 минуты
Школьников не планируют переводить на удаленку после каникул
Время чтения: 1 минута
Фальков поручил проверить знания студентов после нерабочих дней
Время чтения: 1 минута
Минобрнауки утвердило перечень олимпиад для школьников на 2021-2022 учебный год
Время чтения: 1 минута
В школе в Пермском крае произошла стрельба
Время чтения: 1 минута
Минобрнауки разрешило вузам перейти на дистанционное обучение
Время чтения: 1 минута
Подарочные сертификаты
Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.
Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.