План урока по теме:"Фотоэффект. Законы фотоэффекта. Решение задач", 11 класс, урок 2.

11 кл. Физика. Тема: «Фотоэффект. Законы фотоэффекта», 2 и 3 уроки.
2 урок

Цель урока: повторить блок 12 «Фотоэффект. Законы фотоэффекта», научиться решать задачи по теме урока.

1.Изучи алгоритмы решения задач по ссылке: http://youtube.com/watch?v=jHFqyeZze5M&t=47s (13 мин 17с).
2. Если нет Интернета, то изучи алгоритмы задач-шаблонов и воспользуйся блоком 12.
Примечание: при решении задач воспользуйся следующей информацией

1 Å = 10^-10 (1 Å – ангстрем, название приставки)
Если длина волны будет выражена в ангстремах, энергию фотона Е можно рассчитать по формуле: Е = эВ, где - длина волны фотона, выраженная в ангстремах, а энергия получается в эВ (электрон-вольтах).

Задача- шаблон 1. Найди энергию фотона излучения с длиной волны 480 нм. Выразить ответ в Дж и эВ.
Дано: Решение:
= 480 нм = 4800 Å Т.к. длина волны выражена в Å, то воспользуемся формулой
Е - ? Дж, эВ Е = эВ, подставив значение в формулу, получим:
Е = эВ = 2,58 эВ = 2,58 1,6 10^-19 Дж = 4,128 10^-19 Дж
Ответ: Е = 2,58 эВ = 4,128 10^-19 Дж.

З адача- шаблон 2. Чему равна работа выхода металла в эВ, если красная граница фотоэффекта для него равна = 2,2 10¹⁴ Гц? Возможен ли фотоэффект для этого металла, если длина волны падающего на него света составляет 500 нм?
Дано: Решение:
= 2,2 10¹⁴ Гц Работу выхода А определим так же, как определяем энергию Е, т.е.
= 500 нм = 5000 Å А = h , где h = 6,63 10^-34 Дж с – постоянная Планка.
А - ? эВ А = 6,63 10^-34 Дж с 2,2 10¹⁴ Гц = 14,586 10^-20 Дж = 1,46 10^-19Дж=
Фотоэффект возможен? = эВ = 0,91 эВ
Возможность фотоэффекта определим из условия: Е А, для проверки
неравенства, найдём энергию падающего света, зная длину волны
падающего света, выраженную в Å:
Е = эВ = эВ = 2,48 эВ
т.к. 2, 48 эВ 0,91 эВ, то фотоэффект возможен.
Ответ: А =0,91 эВ. Фотоэффект возможен.

3. Реши задачи в рабочей тетради, используя задачи-шаблоны.
Стр.61 в задачнике №№ 12.14., 12.17., 12.18., 12.19.
4.Сфотографируй решения задач и отправь по электронной почте: [email protected] или WhatsApp 8 904 442 43 98.

Критерии оценивания решения задач:
«5» - все задачи решены верно;
«4» - решены верно 3 задачи;
«3» - решены верно 2 задачи;
«2» - решена верно 1 задача, либо верно решённых задач нет;
«1» - работа не сделана без уважительной причины.
(Оценки за работу будут размещены после того, как все сдадут работы учителю)

3 урок
Цель урока: повторить блок 12 «Фотоэффект. Законы фотоэффекта», научиться решать задачи по теме урока.

1.Изучи алгоритмы решения задач по ссылке: http://youtube.com/watch?v=DLXWYQvTSCs&t=27s (8мин)
2. Изучи алгоритмы задач-шаблонов 1, 2 и вспомни материал блока 12.
Примечание: при решении задач воспользуйся следующей информацией

1 Å = 10^-10 (1 Å – ангстрем, название приставки)
Если длина волны будет выражена в ангстремах, энергию фотона Е можно рассчитать по формуле: Е = эВ, где - длина волны фотона, выраженная в ангстремах, а энергия получается в эВ (электрон-вольтах).

З адача- шаблон 1. При освещении поверхности металла светом частотой 3,2 10¹⁴ Гц происходит фотоэффект. Какова работа выхода электронов из металла, если максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов 1,1 эВ?
Дано: Решение:
= 3,2 10¹⁴ Гц Воспользуемся уравнением Эйнштейна-Ленарда:
= 1,1 эВ = 1,76 10^-19 Дж h = А + А = h -
А - ? А = 6,63 10^-34 Дж с 3,2 10¹⁴ Гц - 1,76 10^-19 Дж =
= 21,216 10^-20 Дж - 1,76 10^-19 Дж =
= (2,1216 10^-19 - 1,76 10^-19) Дж = 0,3618 10^-19 Дж =
= эВ = 0,226 эВ
Ответ: А = 0,226 эВ.

Задача- шаблон 2. Как изменяются максимальная кинетическая энергия фотоэлектронов, задерживающее напряжение, работа выхода из металла и количество фотоэлектронов, вылетающих ежесекундно с поверхности катода, если длина волны излучения, вызывающего фотоэффект, уменьшается?
Решение:
Для решения задачи воспользуемся уравнением Эйнштейна-Ленарда для фотоэффекта в следующем виде: = А + и = А + . По условию задачи длина волны падающего излучения, вызывающего фотоэффект, уменьшается. Из теории фотоэффекта мы знаем, что работа выхода из металла катода А не зависит от частоты, а следовательно, и от длины волны падающего излучения. Тогда из формулы можно установить следующее:

= А + , кинетическая энергия увеличивается, т.к. она связана обратно пропорциональной зависимостью с длиной волны, в то время, как величины и А остаются постоянными.
Аналогично рассуждаем и по задерживающему напряжению . , А и остаются величинами постоянными, поэтому задерживающее напряжение увеличивается.
Количество фотоэлектронов N, вылетающих ежесекундно с поверхности катода, зависит от интенсивности падающего света, но не зависит от длины волны или частоты излучения, поэтому останется неизменным.
Ответ: Е_к увеличится; увеличится; А и N не изменятся.

3. Реши задачи.
Стр.61, 62 в задачнике №№ 12.15., 12.20., 12.23., 12.26.
4. Сфотографируй решения задач и отправь по электронной почте: [email protected] или WhatsApp 8 904 442 43 98.
(критерии оценивания решённых задач смотри выше в уроке 2)