Добавить материал и получить бесплатное свидетельство о публикации в СМИ
Эл. №ФС77-60625 от 20.01.2015
Инфоурок / Физика / Конспекты / Решение задач по теории фотоэффекта.
ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону № 313-ФЗ все педагоги должны пройти обучение навыкам оказания первой помощи.

Дистанционный курс "Оказание первой помощи детям и взрослым" от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (180 часов). Начало обучения новой группы: 24 мая.

Подать заявку на курс
  • Физика

Решение задач по теории фотоэффекта.

Выберите документ из архива для просмотра:

Выбранный для просмотра документ Задача.docx

библиотека
материалов

hello_html_m74116710.gifhello_html_1df26b2f.gifhello_html_59e3e11f.gifhello_html_61dbc5a8.gifhello_html_m7d1dee8a.gifhello_html_61dbc5a8.gifhello_html_6cc01721.gifhello_html_38a1f610.gifhello_html_61dbc5a8.gifhello_html_m7d1dee8a.gifhello_html_6cc01721.gifhello_html_38a1f610.gifhello_html_m2d4dd11e.gifhello_html_5577a420.gifhello_html_5fded141.gifhello_html_38a1f610.gifТема урока.

Решение задач по теории фотоэффекта.


Цел урока. Научить учащихся решать задачи с использованием

уравнения Эйнштейна для фотоэффекта, а также рассчитать энергию, импульс фотона и красная граница фотоэффекта.

Задача1

Монохроматический свет длиной волны λ = 450 нм падает на поверхность натрия.

Определите: 1) энергию E фотона этого света;

2) модуль импульса p фотона падающего света;

3) красную границу νmin фотоэффекта для натрия;

4) максимальную кинетическую энергию Emax фотоэлектронов.


Решение.

1. E =hello_html_m7e8b0f02.gif; hello_html_m64f03021.gif ; Е =hello_html_m6a64d351.gif;

Е= hello_html_703090f3.gif=4,4·10-19Дж.

2. p = hello_html_16216743.gif ;

p =hello_html_m614358fd.gif =1, 5·10-27 hello_html_4963d3c4.gif.

3.hello_html_m1a34400b.gif; hello_html_50ce6633.gif =

=5,6·1014Гц.

4.hello_html_m8d2039.gif;
hello_html_m1b227b3a.gif

hello_html_4c61840e.gif

hello_html_ma3a5e2e.gif=4,4·10-19Дж -3,7·hello_html_m2ab96198.gif =0,7·10-19Дж

Ответ: Е=4,4·10-19Дж; p =1,5·10-27 hello_html_4963d3c4.gif

hello_html_m381f6ce6.gif=5,6·1014Гц;hello_html_4ad1e5c7.gif0,7·10-19Дж.







Дано:

hello_html_7ab73972.gif=450 нм = 4,5·hello_html_m66a3335d.gif

Авых = 3,7·hello_html_m2ab96198.gif

с = 3·hello_html_m59287e61.gif

h = 6,63·hello_html_mce96668.gif



E =? р =? hello_html_6662c6e2.gif

hello_html_3d3e0fc9.gif



















Задача 2.

Определите энергию E фотона для излучения частотой ν = 5,4·1014Гц.

Решение.

  1. E =hello_html_m1412af47.gif;

hello_html_11852162.gifЕ= 6,63·hello_html_m387e0234.gif5,4·1014Гц =

=35,8·10-20Дж= 3,58·10-19Дж.



Ответ: Е=3,58·10-19Дж;





Дано:

ν = 5,4·1014Гц

h = 6,63·hello_html_mce96668.gif



Е=?





Задача 3.

Определите модуль импульса p фотона, соответствующего излучению дли-

ной волны λ = 600 нм.

Решение.

p = hello_html_16216743.gif ; р=hello_html_m122e1b08.gif =1,105·10-27hello_html_1715f67c.gif





Ответ: р =1,105·10-27hello_html_1715f67c.gif





Дано:

hello_html_7ab73972.gif=600 нм = 6,0·hello_html_m66a3335d.gif

h = 6,63·hello_html_mce96668.gif

р=?
















Задача 4.

Определите модуль максимальной скорости vmax фотоэлектронов, выле-

тевших с поверхности цинка при освещении его ультрафиолетовым излучением длиной волны λ = 300 нм.



Решение.


hello_html_m1b227b3a.gif; hello_html_m64f03021.gif ;

hello_html_m16efb77f.gif=hello_html_m1412af47.gif - hello_html_m532e1737.gif;

hello_html_37f36684.gif- hello_html_1080f138.gif

hello_html_1f690dbc.gif=hello_html_26621d9e.gif - hello_html_1080f138.gif

hello_html_77a1aadf.gifhello_html_6d62bf6b.gif==hello_html_79a637e7.gif







Ответ



Дано:

hello_html_7ab73972.gif=300 нм = 3,0·hello_html_m66a3335d.gif

h = 6,63·hello_html_mce96668.gif

Aвых =5,92·10-19 Дж

с = 3·hello_html_m59287e61.gif

m =9,1·10-31 Кг

hello_html_m2fa2cb1c.gifmax = ?





Производим вычисления.


hello_html_77a1aadf.gifhello_html_30ce906.gif=

=39,5·104hello_html_m2689e1b1.gif..

Ответ: hello_html_m5e22c603.gif39,5·104hello_html_m2689e1b1.gif..





Задача 5.

Определите красную границу νmin фотоэффекта для некоторого металла, если работа выхода электрона из него Aвых = 3,3 ·10-19 Дж.






Решение.

hello_html_m381f6ce6.gif= hello_html_m5532dcac.gif; hello_html_m381f6ce6.gif= hello_html_mb459baa.gif =4,98·1014 Гц



Ответ: hello_html_m43f6b654.gif4,98·1014 Гц







Ответ: Е=3,58·10-19Дж;





Дано:

Aвых = 3,3 ·10-19 Дж.



h = 6, 63·hello_html_mce96668.gif



hello_html_m381f6ce6.gif=?




Задача 6.


Определите длину волны λ ультрафиолетового излучения, падающего на поверхность цинка, при которой модуль максимальной скорости вылетающих фотоэлектронов составляет vmax = 800 км/c .




Решение.


hello_html_m1b227b3a.gif; hello_html_m64f03021.gif ;

hhello_html_m6f247c73.gif =hello_html_m1683325d.gif; hello_html_m3e1cc432.gif

Вычисления.

hello_html_m1e67fd93.gif=2, 3·10-7м





Ответ hello_html_7ab73972.gif =2, 3·10-7м





Дано:hello_html_11852162.gif

hello_html_m2fa2cb1c.gifmax = 800 км/с = 8·105 м/с

h = 6, 63·hello_html_mce96668.gif

Aвых =5, 92·10-19 Дж

с = 3·hello_html_m59287e61.gif

m =9, 1·10-31 Кг

hello_html_7ab73972.gif=?










Задача 7.


На металлическую пластину падает монохроматический свет длиной волны

λ = 0,413 мкм. Определите работу выхода Aвых, если задерживающее напряжение Uз = 1,0 В.

Дано:

Решение.


hello_html_m1b227b3a.gif; hello_html_m64f03021.gif ;

hello_html_m16efb77f.gifUз; Авых =hello_html_m6a64d351.gif - eUз

Вычисления.

Авых =hello_html_23f9cb6c.gif - 1,6·10-19 ·1,0 (Дж)

=(4,4 -1,6) ·10-19 (Дж) =2,8·10-19 Дж =

= 1,75 эВ

Ответ: Авых = 1,75эВ

1эВ = 1,6 ·10-19 Дж



λ = 0,413 мкм =4,13·10-7м

Uз = 1,0 В

h = 6, 63·hello_html_mce96668.gif

е =1,6·10-19 Кл

с = 3·hello_html_m59287e61.gif

Авых =?















Задача 8.

Определите длину волны λ электромагнитного излучения, которым облучают вольфрамовую пластинку, если известно,что фотоэлектроны с максимальной кинетической энергией Еmax проходят без отклонения область однородных взаимно перпендикулярных электрического и магнитного полей. Модуль напряженности электрического поля Е=10hello_html_22c4ecf9.gif, модуль индукции магнитного поля В = 10 мТл.hello_html_5cd66324.gif









Решение.


hello_html_m1b227b3a.gif; hello_html_m64f03021.gif ;

hello_html_m4e95470.gif

hello_html_7ab73972.gif=hello_html_506e2c44.gif = hello_html_m38498216.gif

e·E = e·B·hello_html_m2fa2cb1c.gif; hello_html_m54124e86.gif; hello_html_m43161c4e.gif=106 (м/с)

Вычисления.

hello_html_6cb411f6.gifм





Ответ



Дано:hello_html_7ab73972.gif

Е=10hello_html_22c4ecf9.gif= 104 hello_html_55f62a92.gif

В =10 мТл = 10-2 Тл

Ehello_html_2605d301.gif B

h = 6,63·hello_html_mce96668.gif

Aвых =7,2·10-19 Дж

с = 3·hello_html_m59287e61.gif

m =9,1·10-31 Кг

hello_html_7ab73972.gif= ?






е – модуль заряда электрона =1,6·10-19 Кл

Fл –сила Лоренца. Fл = e·B·hello_html_m2fa2cb1c.gif; F - сила, действующая со стороны электрического поля на электрон. F = e · E

Ответ. λ =1,7·10-7 м



Условия задач взята из учебника ФИЗИКА 11 класса В.В. Жилко, Л.Г. Маркович, Минск «Народная асвета» 2014

Автор
Дата добавления 30.03.2016
Раздел Физика
Подраздел Конспекты
Просмотров268
Номер материала ДВ-570259
Получить свидетельство о публикации

Выберите специальность, которую Вы хотите получить:

Обучение проходит дистанционно на сайте проекта "Инфоурок".
По итогам обучения слушателям выдаются печатные дипломы установленного образца.

ПЕРЕЙТИ В КАТАЛОГ КУРСОВ

Похожие материалы

Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.
Специальное предложение
Вверх