21

Ответ: Кинетическая энергия фотоэлектрона

ЕГЭ · Физика · Задание 21 · Квантовая и ядерная физика
ВысокаяФИПИ9C8F39Развёрнутое решение≈ 10 минут
Что должно получиться

Максимальная кинетическая энергия фотоэлектрона $K_{\max}\approx6{,}1\ \text{эВ}$.

У этого задания официального ключа нет, поэтому ответ получен в разборе и с ключом не сверен. Перед тем как заучивать результат, пройдите выкладки — там видно, откуда взялось каждое число.

Условие

Уровни энергии электрона в атоме водорода задаются формулой $E_n=-\dfrac{13{,}6}{n^2}\ \text{эВ}$, где $n=1,2,3,\ldots$. При переходе атома из состояния $E_2$ в состояние $E_1$ атом испускает фотон. Попав на поверхность фотокатода, фотон выбивает фотоэлектрон. Длина волны света, соответствующая красной границе фотоэффекта для материала поверхности фотокатода, $\lambda_{\text{кр}}=300\ \text{нм}$. Чему равна максимально возможная кинетическая энергия фотоэлектрона?

Открыть задачу и решить самому

Где здесь ошибаются

Используют энергию уровня $E_2$ вместо разности энергий уровней.

Забывают, что энергии уровней атома водорода отрицательны.

Вычитают энергию фотона из работы выхода, меняя знак кинетической энергии.

Не учитывают, что красная граница позволяет найти работу выхода материала фотокатода.

Откуда взялся этот ответРазбор разложен на 4 шага: видно каждое преобразование и где теряется балл.
Открыть решение

Ответ к заданию 21 ЕГЭ, физика

Официального ключа у этого задания нет, и ответ здесь получен в разборе. Поэтому рядом стоят выкладки: по ним видно, на чём ответ держится, и можно сверить свой ход решения, а не только результат.

Задача из темы «Квантовая и ядерная физика»: в ней 282 задачи — у каждой есть ответ и разбор по шагам. Регистрация не нужна.