共通テスト(理科) 過去問
令和7年度(2025年度)追・再試験
問85 (物理(第4問) 問2)
問題文
金属に、ある値より大きい振動数の光を入射すると、光電効果により電子(光電子)が金属から飛び出す。
図1のように、同じ金属でできた同じ大きさの極板AとBを、距離dだけ離して向かい合わせに平行に置いた。極板AとBに直流電源と電流計を接続し、極板Aを接地した。極板Aに振動数の大きい光を入射すると、回路に電流が流れる。これを光電流という。極板AとBの間の電圧によっては、光電流は流れなくなる。極板間には極板AからBに向かう電子が減速するように大きさVの電圧が加えられており、光電流を調整できるようになっている。光は単色光であり、極板Aのみに入射する。ただし、極板間の電場(電界)は一様で、放出された光電子による影響は無視できるものとする。
以下の問いでは、極板Aから飛び出した電子のうち極板Bに到達する電子を考える。
次の文章中の空欄( )に入れる式として最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
極板間では、光電子が極板Bに近づくにつれて速さが小さくなる。これは、光電子が極板AからBに移動する間に静電気力が光電子にする仕事をWeとするとき、( )となるからである。
付箋
付箋は自分だけが見れます(非公開です)。
このページは閲覧用ページです。
履歴を残すには、 「新しく出題する(ここをクリック)」 をご利用ください。
問題
共通テスト(理科)試験 令和7年度(2025年度)追・再試験 問85(物理(第4問) 問2) (訂正依頼・報告はこちら)
金属に、ある値より大きい振動数の光を入射すると、光電効果により電子(光電子)が金属から飛び出す。
図1のように、同じ金属でできた同じ大きさの極板AとBを、距離dだけ離して向かい合わせに平行に置いた。極板AとBに直流電源と電流計を接続し、極板Aを接地した。極板Aに振動数の大きい光を入射すると、回路に電流が流れる。これを光電流という。極板AとBの間の電圧によっては、光電流は流れなくなる。極板間には極板AからBに向かう電子が減速するように大きさVの電圧が加えられており、光電流を調整できるようになっている。光は単色光であり、極板Aのみに入射する。ただし、極板間の電場(電界)は一様で、放出された光電子による影響は無視できるものとする。
以下の問いでは、極板Aから飛び出した電子のうち極板Bに到達する電子を考える。
次の文章中の空欄( )に入れる式として最も適当なものを、後の選択肢のうちから一つ選べ。
極板間では、光電子が極板Bに近づくにつれて速さが小さくなる。これは、光電子が極板AからBに移動する間に静電気力が光電子にする仕事をWeとするとき、( )となるからである。
- We > eV
- We = eV
- 0 < We < eV
- We = 0
- We < 0
正解!素晴らしいです
残念...
画像拡大
この過去問の解説 (1件)
01
解答 We<0
解説
問題文に、
「光電子が極板Bに近づくにつれて速さが小さくなる」
とあります。減速するということは運動エネルギーが
失われているので、静電気力が電子にする仕事は負です。
よって答えは We<0 となります。
この選択肢が正解となります。
仕事の符号はエネルギーを与えるか奪うかを表していて、
力や移動方向の向きを表すものではないことに注意してください。
参考になった数0
この解説の修正を提案する
前の問題(問84)へ
令和7年度(2025年度)追・再試験 問題一覧
次の問題(問86)へ