Постулаты Бора. Фотоэффектx

Вариант №1 Постулаты Бора. Фотоэффект.
1. На рисунке изображены энергетические уровни атома и
указаны длины волн фотонов, излучаемых и поглощаемых при
переходах с одного уровня на другой. Какова длина волны для
фотонов, излучаемых при переходе с уровня Е4 на уровень Е1,
если 13 = 400 нм, 24 = 500 нм, 32 = 600 нм?
E4
24
E3
32
E2
13
E1
2. Предположим, что схема энергетических уровней атомов некоего
вещества имеет вид, показанный на рисунке, и атомы находятся в
состоянии с энергией Е(1). Электрон, столкнувшись с одним из таких
атомов, отскочил, приобретя некоторую дополнительную энергию.
Кинетическая энергия электрона до столкновения равнялась 2,310– 19 Дж.
Определите импульс электрона после столкновения с атомом.
Возможностью испускания света атомом при столкновении с электроном
пренебречь, до столкновения атом считать неподвижным.
3.
Е, эВ
0
–2
Е(2)
–5
Е(1)
– 8,5
Е(0)
3. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода 0 = 290 нм. Фотокатод облучают
светом с длиной волны  = 220 нм. При каком напряжении между анодом и катодом фототок
прекращается?
4. При облучении металлической пластинки квантами света с энергией 3 эВ из нее выбиваются
электроны, которые проходят ускоряющую разность потенциалов ΔU. Работа выхода электронов
из металла Авых = 2 эВ. Определите ускоряющую разность потенциалов ΔU, если максимальная
энергия ускоренных электронов Ее равна удвоенной энергии фотонов, выбивающих их из
металла?
5. Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из
металлической пластинки (катода) сосуда, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется
однородным электрическим полем напряженностью Е = 5·104 В/м. Какой путь пролетел в этом
электрическом поле электрон, если он приобрел скорость  = 3·106 м/с. Релятивистские эффекты
не учитывать.
Вариант №2. Постулаты Бора. Фотоэффект.
1. На рисунке представлены энергетические уровни электронной
оболочки атома и указаны частоты фотонов, излучаемых и
поглощаемых при переходах между ними. Какова длина волны
фотонов, поглощаемых при переходе с уровня Е1 на уровень Е4,
если ν13 = 6·1014 Гц, ν24 = 4·1014 Гц, ν32 = 3·1014 Гц?
E4
 24
E3
32
E2
13
E1
2. Предположим, что схема энергетических уровней атомов
некоего вещества имеет вид, показанный на рисунке, и атомы находятся в состоянии с энергией
Е(1). Электрон, столкнувшись с одним из таких покоящихся атомов, отскочил, приобретя некоторую
дополнительную энергию. Импульс электрона после столкновения с атомом оказался равным
1,210–24 кгм/с. Определите кинетическую энергию электрона до столкновения. Возможностью
Е, эВ
0
испускания света атомом при столкновении с электроном пренебречь.
–2
Е(2)
–5
Е(1)
– 8,5
Е(0)
3. Красная граница фотоэффекта для вещества фотокатода 0 = 290 нм. При облучении катода
светом с длиной волны  фототок прекращается при напряжении между анодом и катодом
U = 1,5 В. Определите длину волны .
4. При облучении металлической пластинки квантами света с энергией 3 эВ из нее выбиваются
электроны, которые проходят ускоряющую разность потенциалов ΔU  5В . Какова работа
выхода Авых, если максимальная энергия ускоренных электронов Ее равна удвоенной энергии
фотонов, выбивающих их из металла?
5. Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из
металлической пластинки (катода) сосуда, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется
однородным электрическим полем напряженностью E. Пролетев путь S = 5·10–4 м, он приобретает
скорость  = 3·106 м/с. Какова напряженность электрического поля? Релятивистские эффекты не
учитывать.