№1144 ГДЗ Рымкевич 10-11 класс (Физика)

Рассмотрим вариант решения задания из учебника Рымкевич 10-11 класс, Дрофа: К вакуумному фотоэлементу, у которого катод выполнен из цезия, приложено запирающее напряжение 2 В. При какой длине волны падающего на катод света появится фототок?

Дано

$$U_0=2\ \text{В}$$
$$A=1{,}8\ \text{эВ}$$

Ход решения

Фототок появится, если энергия фотона будет не меньше суммы работы выхода и энергии, затраченной на преодоление запирающего напряжения:

$$h\nu=A+eU_0$$

Так как $$\nu=\frac{c}{\lambda}$$, получаем:

$$\frac{hc}{\lambda}=A+eU_0$$

Отсюда

$$\lambda=\frac{hc}{A+eU_0}$$

Удобно считать в электрон-вольтах, тогда $$eU_0=2\ \text{эВ}$$, и

$$\lambda=\frac{hc}{A+eU_0}=\frac{1240\ \text{эВ}\cdot\text{нм}}{1{,}8+2{,}0}$$

$$\lambda=\frac{1240}{3{,}8}\approx 326\ \text{нм}\approx 330\ \text{нм}$$

Ответ

$$\lambda \approx 330\ \text{нм}$$