21

Частота света по радиусу электрона

ЕГЭ · Физика · Задание 21 · Квантовая и ядерная физика
ВысокаяФИПИD4025BРазвёрнутое решение≈ 7 минут

Фотокатод с работой выхода $4{,}42 \cdot 10^{-19}\ \text{Дж}$ освещается монохроматическим светом. Вылетевшие из катода электроны попадают в однородное магнитное поле с индукцией $4 \cdot 10^{-4}\ \text{Тл}$ перпендикулярно линиям индукции этого поля и движутся по окружностям. Максимальный радиус такой окружности $10\ \text{мм}$. Какова частота $\nu$ падающего света?

Условие как в банке ФИПИ — открыть и сверить
Дайте развернутый ответ.

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



Ответ

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 разбор
!
3 уровня: от лёгкого толчка до почти готового решения. Следующий открывается, когда прочитан предыдущий, — чтобы не перепрыгнуть сразу к ответу.
1Мягкая — с чего смотретьуровень 1 из 3

Свяжите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов с их движением по окружности в магнитном поле.

2Наводящая — какие числа считатьуровень 2 из 3

Для движения заряда по окружности используйте $evB = \dfrac{mv^2}{r}$, а для фотоэффекта — уравнение Эйнштейна $h\nu = A_{\text{вых}} + E_{\text{к max}}$.

3Прямая — фактически решениеуровень 3 из 3

Сначала найдите импульс электрона $p = eBr$, затем его кинетическую энергию $E_{\text{к max}} = \dfrac{p^2}{2m_e}$ и подставьте её в формулу $\nu = \dfrac{A_{\text{вых}} + E_{\text{к max}}}{h}$.

Всё равно не складывается?Полное решение с обоснованием каждого шага — на отдельной странице.
Открыть решение

Задание 21 ЕГЭ, физика

Задача из темы «Квантовая и ядерная физика»: в ней 282 задачи с ответом и разбором по шагам. В 21-м номере бланка — 133 задачи.

Ответ можно проверить здесь же, а если не выходит — открыть подсказку или разбор. Регистрация не нужна.