в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 338 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Добавить в вариант
В фантастических романах космические корабли перемещаются при помощи фотонных двигателей, принцип действия которых заключается в создании реактивной тяги при испускании света. Сколько фотонов должен каждую секунду испускать такой двигатель для того, чтобы сообщать кораблю массой 10 тонн ускорение 1 м/с2, если длина волны испускаемых фотонов равна 528 нм? Ответ дайте в виде целого числа, которое должно быть записано перед множителем «1030».
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( — частота фотона, E — энергия фотона, h — постоянная Планка, c — скорость света в вакууме).
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) Импульс фотона
Б) Длина волны фотона
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
На пластину падает тонкий пучок света и оказывает на нее давление концентрация фотонов 80% фотонов поглощаются, остальные пролетают насквозь. Найти частоту света.
Источник: ЕГЭ по физике 11.06.2021. Основная волна. Разные задания
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( — длина волны фотона, h — постоянная Планка, c — скорость света в вакууме).
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
A) Импульс фотона
Б) Энергия фотона
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Фотон с энергией Е движется в вакууме. Пусть h — постоянная Планка, с — скорость света в вакууме. Чему равны частота и импульс фотона? Установите соответствие между физическими величинами и выражениями для них.
ФИЗИЧЕСКАЯ ВЕЛИЧИНА
А) Частота фотона
Б) Импульс фотона
Для межпланетных полётов в космосе предлагают использовать «солнечный парус» — большое зеркало, расположенное перпендикулярно солнечным лучам. При их отражении от этого зеркала возникает сила в направлении падающих лучей, которая может ускорять космический корабль. Оцените эту силу F при следующих предположениях: площадь полностью отражающего свет зеркала равна S = 1000 м2, а солнечная постоянная в месте нахождения корабля с зеркалом C = 1,5 кВт/м2. Солнечная постоянная — это энергия фотонов, падающих в единицу времени на единицу площади поверхности, перпендикулярной лучам света от Солнца.
В первом эксперименте атомы водорода облучают потоком фотонов такой частоты, что электроны в атомах переходят с энергетического уровня с номером n > 1 на энергетический уровень с номером n + 1. При постановке второго эксперимента частоту фотонов подбирают такой, что электроны в атомах переходят с энергетического уровня с номером n − 1 на энергетический уровень с номером n. Определите, как изменяются во втором эксперименте по сравнению с первым длина волны падающего на атом фотона и приращение энергии атома в результате поглощения фотона.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Длина волны падающего
на атом фотона |
Приращение энергии атома в результате поглощения фотона |
В первом эксперименте атомы водорода облучают потоком фотонов такой частоты, что электроны в атомах переходят с энергетического уровня с номером n > 1 на энергетический уровень с номером n + 1. При постановке второго эксперимента частоту фотонов подбирают такой, что электроны в атомах переходят с энергетического уровня с номером n + 2 на энергетический уровень с номером n + 1. Определите, как изменяются во втором эксперименте по сравнению с первым длина волны падающего на атом фотона и приращение энергии атома в результате поглощения фотона.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличивается
2) уменьшается
3) не изменяется
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Длина волны падающего
на атом фотона |
Приращение энергии атома в результате поглощения фотона |
Монохроматический пучок света с длиной волны метров падает на пластину и оказывает давление 70% света отражается, остальное пластинка пропускает. Найти концентрацию фотонов в пучке света. Считать, что фотоны в пучке расположены равномерно.
Источник: ЕГЭ по физике 11.06.2021. Основная волна. Разные задания
На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома водорода (Е0 = 13,6 эВ). Стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями.
Установите соответствие между показанными на рисунке процессами поглощения фотона наибольшей частоты и излучения фотона наименьшей длины волны и энергией соответствующего фотона. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕСС
А) поглощение фотона наименьшей длины волны
Б) излучение фотона наибольшей частоты
Модуль импульса фотона в рентгеновском дефектоскопе 2 раза больше модуля импульса фотона в рентгеновском медицинском аппарате. Каково отношение энергии фотона в первом пучке рентгеновских лучей к энергии фотона во втором пучке?
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Урал. Вариант 3.
Энергия первого фотона равна 10–20 Дж, а длина волны второго фотона Во сколько раз энергия второго фотона превышает энергию первого фотона? Ответ округлите до десятых долей.
Модуль импульса первого фотона равен 10–28 кг · м/с, а длина волны второго фотона Во сколько раз модуль импульса второго фотона превышает модуль импульса первого фотона? Ответ округлите до целого числа.
Длина волны рентгеновского излучения равна Во сколько раз энергия одного фотона этого излучения превосходит энергию фотона видимого света длиной волны ?
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( — частота фотона, h — постоянная Планка, р — импульс фотона).
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) длина волны фотона
Б) энергия фотона
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 2., ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 5.
Установите соответствие между физическими величинами и формулами, по которым их можно рассчитать ( — длина волны фотона, E — энергия фотона, h — постоянная Планка, — скорость света в вакууме). К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ
А) частота фотона
Б) импульс фотона
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 6.
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2015 по физике.
Модуль импульса фотона красного света в 2 раза меньше модуля импульса фотона фиолетового света. Найдите отношение длины волны фотона фиолетового цвета к длине волны фотона красного цвета.
Источник: ЕГЭ по физике 2020. Досрочная волна. Вариант 2
Металлическую пластину освещали монохроматическим светом с длиной волны нм. Что произойдет с частотой падающего света, импульсом фотонов и кинетической энергией вылетающих электронов при освещении этой пластины монохроматическим светом с длиной волны нм одинаковой интенсивности? Фотоэффект наблюдается в обоих случаях.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась;
2) уменьшилась;
3) не изменилась.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Частота падающего света | Импульс фотонов | Кинетическая энергия фотоэлектронов |
Всего: 338 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …
Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий
Версия для печати и копирования в MS Word
1
Один лазер излучает монохроматический свет с длиной волны λ1 = 300 нм, другой — с длиной волны λ2 = 700 нм. Каково отношение импульсов фотонов, излучаемых лазерами? (Ответ округлите до десятых.)
2
Длина волны рентгеновского излучения равна Во сколько раз энергия одного фотона этого излучения превосходит энергию фотона видимого света длиной волны ?
3
Атом испустил фотон с энергией На сколько уменьшится импульс атома? (Ответ дайте в )
4
Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше, чем во втором пучке. Каково отношение частоты света первого пучка к частоте второго?
5
Модуль импульса фотона в первом пучке света в 2 раза больше модуля импульса фотона во втором пучке. Каково отношение длины волны в первом пучке света к длине волны во втором пучке?
Пройти тестирование по этим заданиям
в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах
Категория:
Атрибут:
Всего: 77 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–77
Добавить в вариант
Медленные (нерелятивистские) электроны с энергией 150 эВ испытывают дифракцию на некоторой атомной структуре. Расстояние между соседними атомами этой структуры d = 0,2 нм. Во сколько раз d превышает длину волны электрона? Ответ округлите до целого числа.
Лазерная указка испускает поток фотонов с длиной волны 600 нм и средней мощностью 1,1 кВт. Определите за какое время световая указка испустит 1019 фотонов.
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Разные задачи, ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Ростовская область, ЕГЭ по физике 06.06.2022. Основная волна. Свердловская область
Задания Д32 C3 № 7131
Фотон с длиной волны, соответствующей красной границе фотоэффекта, выбивает электрон из металлической пластинки (катода) сосуда, из которого откачан воздух. Электрон разгоняется однородным электрическим полем напряжённостью До какой скорости электрон разгонится в этом поле, пролетев путь ? Релятивистские эффекты не учитывать.
Металлическую пластину освещали монохроматическим светом с длиной волны нм. Что произойдет с частотой падающего света, импульсом фотонов и кинетической энергией вылетающих электронов при освещении этой пластины монохроматическим светом с длиной волны нм одинаковой интенсивности? Фотоэффект наблюдается в обоих случаях.
Для каждой величины определите соответствующий характер изменения:
1) увеличилась;
2) уменьшилась;
3) не изменилась.
Запишите в таблицу выбранные цифры для каждой физической величины. Цифры в ответе могут повторяться.
Частота падающего света | Импульс фотонов | Кинетическая энергия фотоэлектронов |
На металлическую пластинку падает пучок монохроматического света. При этом наблюдается явление фотоэффекта. На графиках в первом столбце представлены зависимости энергии от длины волны и частоты света Установите соответствие между графиком и той энергией, для которой он может определять представленную зависимость.
К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ГРАФИК
А)
Б)
ВИД ЗАВИСИМОСТИ
1) зависимость максимальной кинетической энергии фотоэлектронов от частоты падающего света
2) зависимость энергии падающих фотонов от частоты падающего света
3) зависимость энергии падающих фотонов от длины волны света
4) зависимость потенциальной энергии взаимодействия фотоэлектронов с ионами металла от длины волны падающего света
Запишите в ответ цифры, расположив их в порядке, соответствующем буквам:
Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2018 по физике
На рисунке изображена упрощённая диаграмма нижних энергетических уровней атома водорода (Е0 = 13,6 эВ). Стрелками отмечены некоторые возможные переходы атома между этими уровнями.
Установите соответствие между показанными на рисунке процессами поглощения фотона наибольшей частоты и излучения фотона наименьшей длины волны и энергией соответствующего фотона. К каждой позиции первого столбца подберите соответствующую позицию из второго столбца и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
ПРОЦЕСС
А) поглощение фотона наименьшей длины волны
Б) излучение фотона наибольшей частоты
Один лазер излучает монохроматический свет с длиной волны λ1 = 300 нм, другой — с длиной волны λ2 = 700 нм. Каково отношение импульсов фотонов, излучаемых лазерами? (Ответ округлите до десятых.)
Один лазер излучает монохроматический свет с длиной волны λ1 = 700 нм, другой — с длиной волны λ2 = 350 нм. Чему равно отношение импульсов фотонов, излучаемых лазерами?
Длина волны рентгеновского излучения равна 0,1 нм. Во сколько раз энергия одного фотона этого излучения превосходит энергию одного фотона видимого света с длиной волны 500 нм?
Длина волны рентгеновского излучения равна 0,1 нм. Во сколько раз модуль импульса одного фотона этого излучения превосходит модуль импульса одного фотона видимого света с длиной волны 0,4 мкм?
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Центр. Вариант 6.
Источник: ЕГЭ по физике 06.06.2013. Основная волна. Центр. Вариант 2.
Монохроматический пучок света с длиной волны метров падает на пластину и оказывает давление 70% света отражается, остальное пластинка пропускает. Найти концентрацию фотонов в пучке света. Считать, что фотоны в пучке расположены равномерно.
Источник: ЕГЭ по физике 11.06.2021. Основная волна. Разные задания
Задания Д32 C3 № 6221
Мощность излучения лазерной указки с длиной волны λ = 600 нм равна P = 2 мВт. Определите число фотонов, излучаемых указкой за 1 с.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 1.
Источник: ЕГЭ по физике 11.06.2021. Основная волна. Разные задания
Параллельный пучок света с длиной волны λ = 600 нм и концентрацией фотонов n = 1014 м-3 нормально падает на идеальное зеркало, равномерно освещая всю его поверхность, площадь которой равна S = 1 м2. Чему равен модуль силы F давления этого светового пучка на зеркало?
Задания Д32 C3 № 6256
Мощность излучения лазерной указки с длиной волны λ = 500 нм равна P = 1 мВт. Определите время, за которое лазерная указка излучает N = 5·1015 фотонов.
Источник: ЕГЭ по физике 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 2.
Лазер излучает свет с длиной волны 450 нм. Мощность лазерного пучка 2,2 мВт. Сколько фотонов излучает этот лазер за 1 пс?
Источник: ЕГЭ по физике 2022. Досрочная волна. Вариант 2
Всего: 77 1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–77
ЕГЭ Квантовая физика.
Задачи с решениями
Решение задач «ЕГЭ Квантовая физика» по темам: Корпускулярно-волновой дуализм.
Световые кванты. Излучения и спектры
Раздел ЕГЭ по физике: 5. Квантовая физика и элементы астрофизики.
Задача 1. Найдите массу фотона, длина волны которого 720 нм.
Решение:
- Энергия излучения с заданной длиной волны равна: ЕФ = (h • c) / λ.
- По закону взаимосвязи массы и энергии имеем: ЕФ = m • с2.
- Приравняем правые стороны приведенных выражений и получим:
- Определим размерность и численное значение искомой величины:
Ответ. Масса движущегося фотона равна 3 • 10–36 кг.
Задача 2. Свет мощностью 0,5 кВт с длиной волны 20 нм падает перпендикулярно к поверхности площадью 100 см2. Сколько фотонов ежесекундно падает на 1 см2 этой поверхности?
Задача 3. На пластинку, которая отражает 70 % и поглощает 30 % падающего света, каждую секунду перпендикулярно подают 3 • 1020 одинаковых фотонов, которые оказывают на пластинку действие силой 0,675 мкН. Определите длину волны падающего света.
Задача 4. Красная граница фотоэффекта для некоторого металла 497 нм. Какова скорость электронов, выбиваемых из пластины светом с длиной волны 375 нм?
Задача 5. Найдите задерживающую разность потенциалов для фотоэлектронов, вырываемых с поверхности натрия светом с длиной волны 400 нм.
Задача 6. Мощность излучения абсолютно черного тела равна 34 кВт. Найти температуру этого тела, если известно, что площадь его поверхности равна 0,6 м2.
Конспект урока по физике для класса «ЕГЭ Квантовая физика. Задачи с решениями». Выберите дальнейшее действие:
- Вернуться к Списку конспектов по физике для 7-11 классов
- Найти конспект через Кодификатор ОГЭ по физике
- Найти конспект через Кодификатор ЕГЭ по физике
Решение задач «Фотоэффект»
Решение задач по теме:» Фотоэффект»
1. Длина волны, соответствующая красной границе фотоэффекта, для натрия
составляет 530 нм. Определите работу выхода электронов из натрия.
Дано: CИ
λ
кр
= 530 нм 530∙ 10
-9
м
c = 3∙ 10
8
м/с
h = 6, 63 ∙ 10
34
Дж×с
_________________
А
вых
—?
Решение
Работа выхода в Дж находится по формуле А
вых
= hν
кр
, А
вых
=
ℎ𝑐
λкр
А
вых
= 6, 6 ∙ 10
—34
∙ 3 ∙10
8
/ 530 ∙ 10
-9
= 3,73 ∙10
—17
Дж
Выразим работу выхода в эВ
А
вых
=А
вых
/ 1,6 ∙10
—19
Дж =2, 34 эВ
Ответ: 2, 34 эВ
2.Определить наибольшую длину волны света, при которой может проходить
фотоэффект, если работа выхода 8,5∙ 10
— 19
Дж.
Дано: Решение:
А
вых
= 8,5∙ 10
— 19
Дж А
вых
= hν
кр
, А
вых
=
ℎ𝑐
λкр
,
c = 3∙ 10
8
м/с λ
кр
=
ℎ𝑐
Авых
,
h = 6, 63 ∙ 10
34
Дж×с λ
кр
= 6, 63 ∙ 10
34
Дж×с 3∙ 10
8
м/с / 8,5∙ 10
— 19
Дж =
λ
кр
-? = 2,34∙ 10
-7
м
Ответ: 2,34∙ 10
-7
м
3 Работа выхода из металла равна 4, 28 эВ. Найти красную границу
фотоэффекта.
Дано: Решение:
А
вых =
4,28 эВ А
вых
= hν
кр
, А
вых
=
ℎ𝑐
λкр
, λ
кр
=
ℎ𝑐
Авых
,
λ
кр
-?
λ
кр
=6, 63 ∙ 10
—34
Дж×с 3∙ 10
8
м/с / 4,28 эВ ∙ 1,6 ∙ 10
—19
=
= 4,65∙ 10
-7
м
Ответ: 4,65∙ 10
-7
м
4 Наибольшая длина волны света, при которой может наблюдаться
фотоэффект на калии, равна 450 нм. Найти скорость электронов выбитых из
калии светом с длиной волны 300 нм
Дано: Решение:
λ
кр
= 450 нм hν = А
вых
+ mʋ
2
/ 2
λ
= 300нм
ℎ𝑐
λ
=
ℎ𝑐
λкр
+ mʋ
2
/ 2
m=9,1∙ 10
—31
кг mʋ
2
/ 2 = hc / λ — hc / λ
кр
= hc (1/ λ – 1 / λ
кр
) = hc (λ
кр
– λ) / λ
кр
λ,
ʋ -? ʋ
2
= 2 hc (λ
кр
– λ) / m λ
кр
λ
ʋ
2
=2 ∙6, 63 ∙ 10
—34
Дж×с 3∙ 10
8
м/с ( 450-300) ∙10
-9
м/
/ 450 ∙10
-9
м 300∙ 10
-9
м 9,1∙ 10
—31
кг = 5967∙ 10
—35
/ 12285 ∙10
—47
=
=0, 4857∙ 10
12
= 4857
∙ 10
8
=69,7
∙ 10
4
=697 км / с.
Ответ: 697 км/ с
5. Найти максимальную кинетическую энергию фотоэлектронов,
вылетающих из калия при его освещении лучами с длиной волны 345 нм.
Работа выхода 2,26 эВ.
Дано: Решение:
λ
= 345 нм hν = А
вых
+ Е
к
,
ℎ𝑐
λ
= А
вых
+ Е
к
А
вых
= 2,26 эВ Е
к
=
ℎ𝑐
λ
— А
вых
,
m=9,1∙ 10
—31
кг Е
к
=6, 63 ∙ 10
—34
Дж×с 3∙ 10
8
м/с / 345 ∙10
-9
м — 2,26 ∙1.6 ∙10
— 19
=
=0,0576 ∙10
—17
—3,616∙10
—19
=5,76 ∙10
—19
—3,616∙10
—19
=
Е
к
-? =2,14∙10
—19
Дж
Ответ: 2,14 ∙10
—19
Дж
6.Найти работу выхода для некоторого металла , если красная граница
равна 307 нм.
Дано: Решение:
λ
кр
= 307 нм А
вых
=
ℎ𝑐
λкр
А
вых
-? А
вых
= 6, 63 ∙ 10
—34
Дж×с 3∙ 10
8
м/с / 307 ∙10
-9
м=
= 0,0648 ∙10
-17
Дж = 6,48 ∙10
-19
Дж
Ответ: 6,48∙10
-19
Дж
7. Частота света красной границы некоторого металла 6 ∙10
14
Гц,
задерживающее напряжения 2В. Найти частоту падающего света.
Дано: Решение:
U
з = 2 В hν = А
вых
+ Е
к
ν
кр
= 6 ∙10
14
Гц hν = h
ν
кр
+ Е
к
hν = h
ν
кр
+ eUз
ν —? ν= ν
кр
+ eUз/ h
ν= 6 ∙10
14
Гц + 1, 6 ∙10
—19
Кл ∙2В / 6,63 ∙10
—34
Дж с =
= 6 ∙10
14
Гц + 0,48 ∙10
15
Гц =1,1∙10
15
Гц
Ответ: 1,1∙10
15
Гц
8. На медный шарик падает монохроматический свет с длиной волны
0,165 мкм. Найти разность потенциалов, если работа выхода 4,5эВ.
Дано: Решение:
λ
= 0,165 мкм
А
вы х
= 4,5 эВ
ℎ𝑐
λ
= А
вых
+ е U , е U =
ℎ𝑐
λ
— А
вых
U = (
ℎ𝑐
λ
— А
вых
)
/ е
U-? U = ( 6, 63 ∙ 10
—34
Дж×с 3∙ 10
8
м/с / 0,165∙ 10
-6
м —
— 4,5∙1,6 ∙10
—19
Кл )/ 1,6 ∙10
—19
Кл = 3,03 В
Ответ: 3,03 В