Изменение фототока насыщения
В установке по наблюдению фотоэффекта свет от точечного источника $S$, пройдя через собирающую линзу, падает на фотокатод параллельным пучком. В схему внесли изменение: на место первоначальной линзы поставили другую того же диаметра, но с большим фокусным расстоянием. Источник света переместили вдоль главной оптической оси линзы так, что на фотокатод свет снова стал падать параллельным пучком. Как изменился при этом фототок насыщения? Объясните, почему изменяется фототок насыщения, и укажите, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
| В установке по наблюдению фотоэффекта свет от точечного источника S, пройдя через собирающую линзу, падает на фотокатод параллельным пучком. В схему внесли изменение: на место первоначальной линзы поставили другую того же диаметра, но с бóльшим фокусным расстоянием. Источник света переместили вдоль главной оптической оси линзы так, что на фотокатод свет снова стал падать параллельным пучком. Как изменился при этом (уменьшился или увеличился) фототок насыщения? Объясните, почему изменяется фототок насыщения, и укажите, какие физические закономерности Вы использовали для объяснения.
| ||
| |
Это задание с развёрнутым решением: ответом считается запись хода решения, а не строка. Напишите решение на бумаге и сравните с разбором — там каждый шаг с обоснованием.
Открыть разбор1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3
На каком расстоянии от линзы должен находиться точечный источник, чтобы после линзы лучи шли параллельно?
2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3
Источник должен находиться в переднем фокусе линзы. При увеличении фокусного расстояния он удаляется от линзы, а освещённость линзы точечным источником уменьшается по закону обратных квадратов.
3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3
Диаметр линзы прежний, поэтому она перехватывает меньшую долю излучения: световой поток уменьшается. Значит, уменьшается число фотоэлектронов в единицу времени и фототок насыщения.