5. Графические задания на фотоэффект

А 1

Какой график соответствует зависимости максимальной кинетической энергии фотоэлектронов Е от частоты падающих на вещество фотонов при фотоэффекте?

Е

1) 1 2) 2

3) 3 4) 4

А 2

На рисунке приведены варианты графика зависимости максимальной энергии фотоэлектронов от энергии падающих на фотокатод фотонов. В каком случае график соответствует законам фотоэффекта?

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

А 3

На рисунке приведены графики зависимости максимальной энергии фотоэлектронов Е от энергии падающих на фотокатод фотонов. Работа выхода материала катода фотоэлемента

Е

1) наименьшая в случае 1

2) наименьшая в случае 2

3) одинаковая в случаях 1 и 2

4) не зависит от материала фотокатода

А 4

Слой оксида кальция облучается светом и испускает электроны. На рисунке показан график изменения максимальной энергии фотоэлектронов в зависимости от частоты падающего света. Какова работа выхода электронов из кальция?

1) 0,7 эВ 2) 1,4 эВ

3) 2,1 эВ 4) 2,8 эВ

А 5

На металлическую пластинку падает излучение. Работа выхода А = 2 эВ. Зависимость интенсив-ности излучения от его частоты представлена на рисунке. Максимальная скорость фотоэлектронов будет наблюдаться при частоте

1) 2)

3) 4)

А 6

На металлическую пластинку с работой выхода А=2 эВ падает излучение, имеющие три частоты различной интенсивности. Определите максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов.

1) 0,06 эВ 2) 0,9 эВ 3) 1,7 эВ 4) 6,7 эВ

А 1

Свет с частотой состоит из фотонов с электрическим зарядом равным

1) 2)

3) 0 Кл 4)

А 2

Свет, частота которого равна , состоит из фотонов с энергией

1) 2) 3) 4)

А 3

Чему равна энергия фотона, соответствующая световой волне частотой ?

1) 2) 3) 4)

А 4

Частота красного света примерно в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Энергия фотона красного света по отношению к энергии фотона фиолетового света

1) больше в 4 раза

2) больше в 2 раза

3) меньше в 4 раза

4) меньше в 2 раза

А 5

Энергия фотона равна

1) 2) 3) 4)

А 6

Энергия фотона, соответствующая электромагнитной волне длиной , пропорциональна

1) 2) 3) 4)

А 7

Какова энергия фотона, соответствующая длине световой волны мкм?

1) 2) 3) 4)

А 8

Электромагнитное излучение, длина волны которого , состоит из фотонов с энергией приблизительно равной

1) 2)

3) 4)

А 9

Длина волны рентгеновского излучения равна 10^­–10 м. Во сколько раз энергия одного фотона этого излучения превосходит энергию фотона видимого света длиной волны 410^­–7 м?

А 10

Длина волны красного света почти в 2 раза больше длины волны фиолетового света. Энергия движущегося фотона из пучка красного света по отношению к энергии фотона из пучка фиолетового света

1) больше в 4 раза

2) больше в 2 раза

3) меньше в 4 раза

4) меньше в 2 раза

А 11

В каком из перечисленных ниже излучений энергия фотонов имеет наименьшее значение?

1) В рентгеновском

2) В ультрафиолетовом

3) В видимом

4) В инфракрасном

А 12

Энергия фотона имеет наибольшее значение в диапазоне частот

1) инфракрасного излучения

2) видимого излучения

3) ультрафиолетового излучения

4) рентгеновского излучения

А 13

Частота красного света в 2 раза меньше частоты фиолетового света. Импульс фотона красного света по отношению к импульсу фотона фиолетового света

1) больше в 4 раза

2) больше в 2 раза

3) меньше в 4 раза

4) меньше в 2 раза

А 14

Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше, чем во втором пучке. Отношение частоты света первого пучка к частоте второго равно

1) 1 2) 2

3) 4) 1/2

А 15

Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше, чем во втором пучке. Отношение периода колебаний напряженности электрического поля в первом пучке света к периоду колебаний этого поля во втором пучке равно

1) 1 2) 2

3) 4) 1/2

А 16

Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше, чем во втором пучке. Отношение длины волны в первом пучке света к длине волны во втором пучке равно

1) 1 2) 2

3) 4) 1/2

А 17

Отношение импульсов двух фотонов . Отношение длин волн этих фотонов равно

1) 1/2 2) 2

3) 1/4 4) 4

А 18

Два источника света излучают волны, длины которых и . Чему равно отношение импульсов фотонов, излучаемых первым и вторым источниками?

1) 1/4 2) 2

3) 1/2 4) 4

А 19

Два источника света излучают волны, длина которых и . Чему равно отношение импульсов фотонов, излучаемых первым и вторым источниками?

1) 1/4 2) 2

3) 1/2 4) 4

А 20

Один лазер излучает монохроматический свет с длиной волны , другой – с длиной волны . Чему равно отношение импульсов фотонов, излучаемых лазерами?

1) 7/3 2) 3/7

3) 4 4) 10

А 21

Импульс фотона имеет наименьшее значение в диапазоне частот

1) в рентгеновском

2) в ультрафиолетовом

3) в видимом

4) в инфракрасном

А 22

Импульс фотона имеет наибольшее значение в диапазоне частот

1) инфракрасного излучения

2) видимого излучения

3) ультрафиолетового излучения

4) рентгеновского излучения

А 23

Импульс фотона с энергией 5 эВ равен

1)

2)

3)

4)

В 1

При облучении металлической пластинки фотоэффект имеет место только в том случае, если импульс падающих на неё фотонов превышает . С какой скоростью будут покидать пластинку электроны, если облучать ее светом, частота которого вдвое больше? (1541 км/с)

А 24

Н

1) 1 2) 2

3) 3 4) 4

А 25

При поглощении фотона с частотой черной мишенью массой М импульс мишени

1) не меняется

3) меняется на величину

2) меняется на величину

4) меняется на величину 2

А 26

При поглощении фотона с длиной волны черной мишенью массой М импульс мишени

1) не меняется

3) меняется на величину

2) меняется на величину

4) меняется на величину 2

А 27

При отражении фотона видимого света с частотой от зеркала массой М, импульс фотона

1) не меняется

3) меняется на величину

2) меняется на величину

4) меняется на величину 2

А 28

При отражении фотона с длиной волны от зеркала массой М им­пульс фотона

1) не меняется

3) меняется на величину

2) меняется на величину

4) меняется на величину 2

А 29

При поглощении фотона с длиной волны черной мишенью массой М энергия мишени

1) не меняется

2) увеличивается на величину

3) увеличивается на величину

4) увеличивается на величину

С 1

- мезон массой кг распадается на два - кванта. Найдите модуль импульса одного из образовавшихся - квантов в системе отсчета, где первичный - мезон покоится. ()

В 2

Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой . За время с на детектор падает фотонов. Какова поглощаемая детектором мощность? Полученный ответ умножьте на и округлите до десятых. (2,4)

В 3

Детектор полностью поглощает падающий на него свет частотой . Поглощаемая мощность равна . Сколько фотонов падает на детектор за время с. Полученный ответ разделите на и округлите до целых. (5)

В 4

За с детектор поглощает фотонов падающего на него монохроматического света. Поглощаемая мощность равна . Какова частота падающего света? Полученный ответ умножьте на и округлите до целых. (5)

В 5

Детектор полностью поглощает падающий на него свет длиной волны нм. За время с на детектор падает фотонов. Какова поглощаемая детектором мощность? Полученный ответ умножьте на и округлите до десятых. (6,6)

В 6

Детектор полностью поглощает падающий на него свет длиной волны нм. Поглощаемая мощность равна . Сколько фотонов падает на детектор за время с? Полученный ответ разделите на . (2,5)

С 2

Электромагнитное излучение с длиной волны 330 нм используется для нагревания воды массой 1 кг. Сколько времени потребуется для нагревания воды на 10 ^оС, если источник за 1 с излучает 10²⁰ фотонов? Считать, что излучение полностью поглощается водой. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг^оС). (700 с)

С 3

Электромагнитное излучение используется для нагревания воды массой 1 кг. За 700 с температура воды увеличивается на 10 ^оС. Какова длина волны излучения, если источник излучает 10²⁰ фотонов за 1 с? Считать, что излучение полностью поглощается водой. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг^оС). (330 нм)

С 4

Электромагнитное излучение с длиной волны 330 нм используется для нагревания воды. Какую массу воды можно нагреть за 700 с на 10 ^оС, если источник излучает 10²⁰ фотонов за 1 с? Считать, что излучение полностью поглощается водой. Удельная теплоемкость воды 4200 Дж/(кг^оС). (1 кг)

С 5

Каплю черной жидкости массой 0,05 г освещают пучком лазерного света с длиной волны 800 нм. Интенсивность пучка фотонов в секунду. С какой скоростью начнет увеличиваться температура капли, если удельная теп­лоемкость жидкости 2000 Дж/(кгК)? (0,5 К/с)

С 6

Каплю черной жидкости освещают пучком лазерного света с интенсивностью пучка фотонов в секунду. При этом капля начинает нагреваться со скоро­стью 1 градус в секунду. Определите длину волны лазерного излу­чения. Удельная теплоемкость жидкости 2000 Дж/(кгК), а масса капли 0,05 г. (447 нм)

С 7

Каплю черной жидкости освещают пуч­ком лазерного света с длиной волны 750 нм и интенсивностью пучка фотонов в секунду. При этом капля начинает нагреваться со скоростью 0,5 градуса в секунду. Какова масса капли? Удельная теплоемкость жидкости 2122 Дж/(кгК) (25 мг)

С 8

Каплю черной жидкости освещают пучком лазерного света с длиной волны 700 нм. При этом капля начинает нагреваться со скоростью 1 градус в секунду. Сколько фотонов лазерного света падает на каплю ежесекундно? Удельная теплоемкость жидкости 2130 Дж/(кгК) и масса капли 0,04 г. ()

С 9

Каплю черной жидкости освещают пучком лазерного света с длиной волны 800 нм и интенсивностью фотонов в секунду. За какое время капля нагреется на 5 К? Удельная теплоемкость жидкости 2500 Дж/(кгК), а масса капли 0,04 г (20 с)