高校物理 原子の分野に関して質問です。 金属に光を当てて電子を飛び出させるとき、仕事関数Wだけエネルギーが失われますが、逆に電子を金属に当てて光子を飛び出させるとき、仕事関数Wの分だけエネルギーは解放されますか？

写真1枚目の赤線の部分の意味がわかりません。なぜ、単純に上下左右逆にしただけではダメなのでしょうか？ 写真2枚目の問題は単純に上下左右逆にするだけで良かったので、尚更意味がわかりません。

計に電流 [Ω]とす ab間を導 1.0Ωよ る。 考える。 抵抗と抵 源可変 流をそれ 抵抗 (2.0 で、オー 洗印の向 ルヒホッ の向き 電流の向きの別解) 可変抵抗の抵抗値を100にすると, ab間の検流 計に電流が流れないので、 点と点bは等電位であ る。 ab間の検流計と導線を取り去り、 可変抵抗の抵 抗値を1.00より大きくすると、 点aを流れる電流 は小さくなるので, 2.0Ωの抵抗に加わる電圧は小さ くなり,点の電位は低くなる。 また,点bを流れ る電流は変化しないので、 点bの電位は変化しない。 よって、この状態でab間を導線でつなぐと, ba の向きに電流が流れる。 +α! ホイートストンブリッジ ••••••･・･･ ホイートストンブリッジは、中央に検流計 電流計、 電圧計が接続されたり, ひし形に表されたりするこ ことがある。 検流計 ホイートストンブリッジは未知抵抗の抵抗値を測 定する回路である。 中央の検流計に電流が流れない ように三つの抵抗の抵抗値を調整すると、 残り一つ の抵抗の抵抗値を精度よく求めることができる。 問33 ③ 4 ② 3 凹面鏡による像 Point! 凹面鏡による像の作図 ① 光軸に平行な光線は、 反射後, 焦点Fを通る。 ② 焦点Fを通る光線は反射後。 光軸に平行に進 む (①の逆進)。 ③ 凹面鏡の球面の中心を通る光線は, 反射後、 逆向きに進む。 # 50 +0. 物体 ① 光軸 (2 # ne (2) 実像 凹面鏡 物体 凹面鏡 LE 0 虚像 気づき・課題設定 3 スプーンの内側 (凹面) による像は、 凹面鏡と同じよ うに考えることができる。 Point! の図のように、 画面 鏡の焦点の外側に物体を置くと、凹面鏡の前方に倒立 の実像ができる。 また、画面鏡の焦点の内側に物体を 置くと、物体からの光は反射後に広がってしまうので、 実像はできず, 正立の虚像ができる。 ここでは,ス プーンの内側に映るAさんの実像を見ている｡した がって、スプーンの内側に映るA さんの実像は倒立 で、上下左右が逆の像になり、その像をBさんが 見ると ③ のようになる｡ | 4 凸面鏡による像 (第1回-3) Point! 凸面鏡による像の作図 ......... ① 光軸に平行な光線は、反射後。 焦点Fから出た ように進む ② 焦点Fに向かう光線は反射後、光軸に平行に 進む ( ①の逆進)。 ③ 凸面鏡の球面の中心Cに向かう光線は、反射後、 逆向きに進む。 光軸 物体① (2) 凸面鏡 スプーンの外側(凸面) による像は, 凸面鏡と同じよ うに考えることができる。 Point! の図のように, 凸面 鏡では、物体の位置にかかわらず正立の虚像ができる。 したがって, スプーンの外側に映る A さんの虚像は 正立であり, 平面鏡の場合と同じように上下左右が 映り②のようになる。 なお、凸面鏡では,映る範囲は平面鏡より広くなる｡ そのため, 凸面鏡は道路の交差点やカーブに取り付け られている事故防止のための鏡などに使われている。 問3 次の文章中の空欄 3 4 に入れる図として最も適当なものを, 後の①~④のうちから一つずつ選べ。 ただし、同じものを繰り返し選んでも よい｡ 図3は, Aさんを真正面から見た様子である。 図3のAさんの真正面で, Aさんに背中を向けたBさんが,図4のようにして、手に持ったスプーン の内側(スプーンの凹面)に映るA さんの実像を見た。 このとき, Bさんが 見た実像の上下・左右の関係を表す図は 34 である。次に、同じ状態で、 Bさんがスプーンだけを反転させ、手に持ったスプーンの外側(スプーンの 凸面)に映るAさんの虚像を見た。 このとき, Bさんが見た虚像の上下・左 右の関係を表す図24 である。 Aさん 図 3 Aさん (第1回-4) 図 4 Bさん 凹面

穴埋めが分かりません。教えてくださいm(_ _)m

(3) 次の文の を埋めなさい。 ただし、プランク定数はん 〔J's], 光速はc 〔m/s], 電子の質量はm(kg〕 とする。 ある金属の表面に波長が入 〔m〕 の紫外線を当てたとき, 外部に飛び出してきた最も 速い電子の速さはv[m/s]であった。 このときの光子のエネルギーは ① であり、また、電子の運動エネルギーは ② [J] である。したがって、この金属 中の自由電子が、陽イオンからの引力の束縛を断ち切って外部に飛び出すために必要 という。 なエネルギーは 3 [J] となる。 ③のことを

振動数νを変えずに光の強さを½—倍にした時、阻止電圧V₀は何倍、その時の電流I₀は何倍になりますか？ わかりません🙇‍♂️

問1がわかんないので教えてください

Tル- U.V= 問1 子が光源から出ているか。ただし,プランク定数を 6.6×10-34J.sとすz 3.3×10 J, 3.0×10" 15 -19

140の(6)の問題で、3枚目の解答の写真の 青い波線のところがわかりません。 多分電気素量の値なのですが どうしてそこに入れるのかがわかりません！ 詳しい解説お願いします！！

* 水素原子の構造 円運動の式 m= D_ ke? m 粒子性 電子 r r m 量子条件 2ェr=nh m 波動性 mu +e 陽子 ※ 軌道半径rやエネルギーEはnによる とびとびの値になる * 光の放出(と吸収) 光子 hッ hy=エネルギー準位の差 原子核 140 ボーアの水素原子模型では, +e の電荷をもつ原子核のまわりに-e の電荷をもつ質量 m の電子が,半径rの円軌道上を速さいで運動して いる。プランク定数をん,クーロン定数をkとする。 (1) 電子の円運動について成りたつ関係式を示せ。 (2) クーロンカによる位置エネルギーの基準点を無限遠として,電子の もつ全エネルギーEをk, e, rを用いて表せ。 (3) 量子数をn(=1, 2, 3) として, 電子が安定な円軌道を描き続ける ための,波長に関する条件(量子条件)をm, v, r, h, n を用いて表 せ。 (4) 量子数nの安定な軌道半径r,を, m, e, h, k, nを用いて表せ。 (5) 量子数nのエネルギー準位 E,を, m, e, h, k, n を用いて表せ。 (6) 量子数n=1のエネルギー準位は-13.6 [eV)となることを用いて、 n=3からn=2の状態に移るときに放射される光の波長 [m] を有効 教字2桁で求めよ。 h=6.63×10~[J·s], 電気素量e=D1.60×10-19[C). 光速c=3.00×10° [m/s] とする。 (千葉大) クーロンカ の中

ガンマ線は光子ですか？

(7)についてです 解説には光電効果の式よりと書いてありますが、光電効果の逆過程では、仕事関数によって仕事されているように見えるのですが 飛び出す光は電子が持っていたエネルギーに加えて、仕事関数分だけエネルギーを受け取ることになりますか？ 個人的には電子が飛び出す光電効果と... 続きを読む

146.〈ブラッグ反射と金属からの光の発生> 図1は,真空中で金属単結晶試料に 10~100 eV 程度のエネルギーをもつ電子線を照射して, 試料 から反射される電子または放射される光を測定す る実験装置である。 装置には, 試料に対して一定 のエネルギーをもった電子線を照射する電子銃, 反射された電子を検出する電子検出器, および放 射された光の強さと波長を測定する分光器が取り 金属単結晶 電子 電子銃 図1 電子 検出器 分光器

(5)についてです 解説ではΔλ/λで比較しているのですが、コンプトン効果が顕著に現れなくなるのは、Δλが小さくなる場合ではないのですか? 測定するときにその変化を見ると思うのですが 分かる方いたら教えて下さい

145.〈コンプトン効果) X線を物質に入射したとき, 散乱されたX線の波長 人射X線の波長よりも長くなる現象をコンプトン効 果とよぶ。この現象は, X線を単なる波動と考えただ けでは説明ができない。 コンプトンはアインシュタイ ンが提唱した光量子仮説に基づいてX線の光子の粒子 性に着目し、光子は物質中の電子と衝突することによ って、非弾性的な (つまり, 光子のエネルギーが減少 する)散乱が起こる, と考えた。 このとき, 光子は電子に一部のエネルギーを受け渡し, 散乱 された光子の振動数はそのエネルギーの減少分だけ小さくなる。 図は、光子が電子と衝突して散乱されるようすを模式的に示したものである。電子の質量 をm, プランク定数をh, 光の速さをcとし, 衝突前の電子は静止しているものと仮定して 次の問いに答えよ。 1光子の波長をえとしたとき, この光子のエネルギーEと運動量Pをん, c. Aのいずれか必 要なものを用いて, それぞれ表せ。 2) 入射光子の波長を Ao, 散乱光子の波長を 入, はね飛ばされた電子の速さをvとしたとき, 衝突前後におけるエネルギー保存の式を書け。 (3)散乱光子とはね飛ばされた電子の散乱角は, 入射光子の進行方向に対してそれぞれ角度 0とゆであった。このとき, 入射光子の進行方向とこれに対して垂直方向の成分について, 運動量保存の式をそれぞれ書け。 (4)(2)のエネルギー保存の式と(3)の運動量保存の式を使うと, 入射光子の波長 入oと散乱光子 の波長入」の間の変化量 4A(3DAース)が求まる。この AAをれ, m, c, θを用いて表せ。 た だし、導出過程において以下の近似式を適用せよ。 散乱光子 波長: 入射光子 波長:。 OAAAA はね飛ばさ れた電子 速さ: 衝突前の電子 質量:m (静止していると仮定) + Ao_ -2=- Aod」 入。「。 15)波長が10-1~ 10~°mのX線を入射するときと比べ,可視光線(380nm~770nm) を入 射した場合は, Aの変化はほとんど無視できるようになり, コンプトン効果が顕著には現 れなくなる。その理由を(4)で求めた式を参考にして, 簡潔に述べよ。 なお, 1nm は 10-°m である。 [16 大阪府大)

写真にあるようにKo=eVoと、Ko=hv−Wは、運動エネルギーの最大値を求める、同じ公式ということで解釈していいですか？

* w 【ま と め1 1. 光電効果 全属に,ある波長入。より短い波長の光を当てると電子(光電子) my が飛び出す。A。を限界波長といい,その値は金属により異なる. | 0=0 この現象は従来の波動説では全てを説明できなかった。 1905 P 光電 年、アインシュタインは, 光を粒子のようなエネルギーのかた K まりと考えるとうまく説明できることを示した. このエネルギー V。 のかたまりとしての光は (光す)とよばれる(光量子仮説).- く光電効果の実験> wrソ- 光電管の電極 Kに照射する光の振動数を一定にして電極Pの 電位 V。を変えていき, 電流(光電流)Iを測定する. ただし, K とPは同じ種類の金属であるものとする。 I 右図のように,Vp=-V。のとき, 光電子はPに達 う (気下 する前に運動エネルギーが0となる. 光電子の運動 エネルギーの最大値をK。とすると, 千 K。=(@eVo)人中の Vo:阻止電圧[J] 対使 人 の -VO e:電気素量[C] 光電管の電極 K に照射する光の振動数を変えて, 飛び出す光電子の運動エネルギーの最大値を測定する. K。=(®花レーW) K。 傾きん 金属の / よらず- h:プランク定数 h=6.63×10-J·s ソ:光の振動数 [Hz] hy:光子のエネルギー [J] W:仕事関数[J] 0 Vo Vo:限界振動数 [Hz] W=hwo V<yoでは 光電効果はおこ ーW と