Тренировочный вариант для подготовки к контрольной работе
по теме "Квантовые свойства света"

Вариант 0

1. В опытах по фотоэффекту взяли пластину из металла с работой выхода 3,5 эВ и стали освещать её светом частотой 3•1015 Гц. Затем частоту падающей на пластину световой волны уменьшили в 4 раза, увеличив в 2 раза интенсивность светового пучка. В результате этого число фотоэлектронов, покидающих пластину за 1 с,
1) осталось приблизительно таким же
2) уменьшилось в 2 раза
3) оказалось равным нулю
4) уменьшилось в 4 раза

2. В таблице приведены значения максимальной кинетической энергии Еmax фотоэлектронов при облучении фотокатода монохроматическим светом с длиной волны λ.

λ
λ0
?
Еmax
Е0
7Е0

Работа выхода Авых фотоэлектронов с поверхности фотокатода равна 2Е0. Чему равно пропущенное в таблице значение λ?
1) λ0/3
2) λ0/5
3) λ0/6
4) λ0/7

3. Работа выхода электрона из металла Авых = 3•10-19 Дж. Найдите максимальную длину волны λ излучения, которым могут выбиваться электроны.
1) 660 нм
2) 66 нм
3) 6,6 нм
4) 6600 нм

4. Как нужно изменить длину световой волны, чтобы энергия фотона в световом пучке увеличилась в 4 раза?
1) увеличить в 4 раза
2) увеличить в 2 раза
3) уменьшить в 2 раза
4) уменьшить в 4 раза

5. Монохроматический свет с энергией фотонов Eф падает на поверхность металла, вызывая фотоэффект. При этом напряжение, при котором фототок прекращается, равно Uзап. Как изменится длина волны λ падающего света, модуль запирающего напряжения Uзап и длина волны λкр, соответствующая «красной границе» фотоэффекта, если энергия падающих фотонов Eф увеличится?
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.

ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
ИХ ИЗМЕНЕНИЕ
А) Длина волны падающего света λ
Б) Модуль запирающего напряжения Uзап
В) "Красная граница" фотоэффекта λкр
1) увеличится
2) уменьшится
3) не изменится

Получившуюся последовательность цифр перенесите в бланк ответов.

А
Б
В
     

6. При изучении фотоэффекта на установке, изображенной на рис. 1  измеряется сила тока в цепи I в зависимости от напряжения U между электродами.

В опыте фотокатод освещается монохроматической волной света заданной частоты ν, а интенсивность света выбирается так, что количество фотонов, поглощаемых фотокатодом в секунду, остается постоянным. Наблюдаемая зависимость силы тока в цепи от напряжения изображена на рис. 2.

Как изменится положение точек Uз и Iн на графике при небольшом увеличении частоты световой волны? Объясните эти изменения с точки зрения законов квантовой физики.

7. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода λ0 = 290 нм. При облучении катода светом с длиной волны λ фототок прекращается при запирающем напряжении между анодом и катодом U = 1,9 В. Определите длину волны λ.

8. Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из металлической пластинки (катода) сосуда, из которого откачан воздух. 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? Релятивистские эффекты не учитывать.

9. Фотокатод с работой выхода 4,42•10-19 Дж освещается светом. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле с индукцией 2•10-4 Тл перпендикулярно линиям индукции этого поля и движутся по окружностям. Максимальный радиус такой окружности 2 см. Какова частота падающего света?

 


Рейтинг@Mail.ru