Задача 284

Фототок, возникший в цепи при освещении вольфрамового катода светом с длиной волны , прекращается при включении задерживающей разности потенциалов В. Найти работу выхода для вольфрама.

Дано:

Åм; В

Решение

Из закона сохранения энергии следует уравнение фотоэффекта

, (1)

где – энергия фотона;

Дж∙с – постоянная Планка;

и – соответственно частота и длина волны света;

м/с – скорость света в вакууме;

– работа выхода электронов из вещества;

– максимальная энергия фотоэлектронов;

Кл – заряд электрона.

Запишем уравнения фотоэффекта с учетом пояснений к формуле (1). Тогда получим

, (2)

откуда находим искомую работу выхода

.

Выполняем вычисления

ДжэВ.

Ответ: эВ.

Задача 294

Частица находится в бесконечно глубоком, одномерном прямоугольном потенциальном ящике. Найти отношение разности соседних энергетических уровней к энергии частицы в трех случаях:

1) ; 2) ; 3) .

Дано:

; ;

Решение

Собственное значение энергии частицы, находящейся на -м энергетическом уровне в бесконечно глубоком одномерном прямоугольном потенциальном ящике, определяется формулой [2, с.411]

, (1)

где Дж∙с – постоянная Планка;

– масса частицы;

– ширина потенциального ящика.

Разность соседних энергетических уровней будет равна

.

Тогда искомое отношение будет равно

.

Далее определяем:

1)

;

2)

;

3)

.

Ответ: 1,25; 0,44; 0.

Список использованной литературы

1. Савельев И.В. Курс физики. Т. 2, 3. М.: Наука, 1989.

2. Чертов А.Г., Воробьев А.А. Задачник по физике. М.: Высшая школа, 1988.

16