Fotoelektryske effekten - problemen en oplossingen
1. De juste útspraak oer de fotoelektrysk effekt is ...
A. Kin ferklearre wurde troch ljocht te beskôgjen as in weach
B. Elektronen dy't frijkomme troch it metalen oerflak sille ôfnimme as de ljochtfrekwinsje tanimt
C. De yntensiteit fan ljocht hat gjin ynfloed op de enerzjy fan elektroanen dy't út it metalen oerflak komme
D. It fotoelektryske effekt komt foar yn it ynfrareade gebiet
E. It fotoelektryske effekt sil foarkomme as de ljochtintensiteit fan it metaal grut is
Oplossing
A. It fotoelektryske effekt kin ferklearre wurde troch ljocht te beskôgjen as in dieltsje, net as in weach. Ljochtenerzjy wurdt net kontinu ferspraat as de weagen bewege, mar binne lytse pakkettsjes dy't fotonen neamd wurde, ek wol ljochtkwanta neamd (stel it jo gewoan foar as reinwetter).
B. As de frekwinsje fan ljocht ferhege dan nimme de elektroanen dy't út it metalen oerflak komme ta. As de frekwinsje fan ljocht ferhege de enerzjy fan ljocht nimt ta. Hoe grutter de enerzjy dy't opnimt, hoe mear elektroanen der út it metaaloerflak komme.
C. De yntensiteit fan ljocht komt oerien mei de snelheid fan 'e útstjit fan enerzjy of de snelheid fan ljochtenerzjy op it metalen oerflak. De yntensiteit fan ljocht fergrutte betsjut net dat de enerzjy fan ljocht fergrutte is. De fotonenerzjy (E = hf) hinget ôf fan 'e frekwinsje (f) of golflingte en de konstante fan Planck (h).
D. It fotoelektrysk effekt komt foar by de frekwinsje of golflingte fan ultraviolet ljocht, ek wol ultraviolette strielen neamd. De ultraviolette frekwinsje is de drompelfrekwinsje wêrby't de fotonenerzjy elektroanen fan it metalen oerflak frijjaan kin. De ynfrareadfrekwinsje kin net te lyts wêze, om't dy te lyts is, oars kin de frekwinsje fan röntgen- en gammastrielen te tankjen wêze oan in hegere frekwinsje as ultraviolet.
E. De yntensiteit fan it ljocht hat gjin ynfloed op it fotoelektryske effektt
TIt goede antwurd is C.
2.
(1) It fotoelektryske effekt kin ferklearre wurde troch oan te nimmen dat ljocht bestiet út enerzjypakketten.
(2) It fotoelektryske effekt kin bewize dat ljocht him gedrage kin as in weach
(3) De elektronenerzjy dy't út it metaaloerflak komt hinget ôf fan 'e frekwinsje
(4) It fotoelektryske effekt komt foar yn 'e buert fan it ynfrareade gebiet
De wiere útspraak oer it fotoelektrysk effekt is ...
A. (1) en (2)
B. (1) en (3)
C. (1) en (4)
D. (2) en (3)
E. (2) en (4)
Oplossing
It goede antwurd is B.
3.
(1) De ôfskieding fan elektroanen fan it metaal wurdt bepaald troch de golflingte fan it ynkommende ljocht
(2) De yntensiteit fan it ynkommende ljocht garandearret net it fuortheljen fan elektroanen fan it metalen oerflak
(3) Under de drompelfrekwinsje bliuwe de elektroanen bûten it metaal as de yntensiteit fan it ynkommende ljocht fergrutte wurdt.
De juste útspraak oangeande it fotoelektrysk effekt is ...
Oplossing
Stelling (1): Dizze stelling is wier. As de golflingte dy't komt lytser is as de golflingte fan 'e metaaldrompel, dan wurde de elektroanen net frijlitten.
Stelling (2): Dizze stelling is wier. De útgong fan elektroanen fan it metaaloerflak hinget ôf fan 'e frekwinsje of golflingte of ljochtenerzjy.
Stelling (3): Dizze stelling is falsk. Elektronen komme út metaal as de ljochtfrekwinsje grutter is as de drompelfrekwinsje fan it metaal. De ôfwêzigens fan elektroanen op it metaaloerflak hinget ôf fan 'e enerzjy fan ljocht ynstee fan fan 'e yntensiteit fan ljocht. Ljochtenerzjy hinget ôf fan frekwinsje of golflingte (E = hf). De yntensiteit fan ljocht is relatearre oan de taryf fan útstjoering fan ljochtenerzjy.
4.
(1) Elektronen kinne metalen oerflakken ferlitte as metaal útstrielet wurdt troch elektromagnetyske weagen.
(2) It losmeitsjen fan elektroanen fan it metalen oerflak hinget ôf fan 'e frekwinsje fan ynkommende ljocht.
(3) De wurkfunksje foar elk metaal is itselde
De juste útspraak oangeande it fotoelektrysk effekt is ...
Oplossing
Stelling (1): Dizze stelling is wier. Elektromagnetyske weagen besteane út in protte soarten weagen dy't ferskillende frekwinsjes of golflingten hawwe. Allinnich elektromagnetyske weagen dy't in frekwinsje of golflingte hawwe dy't grutter is as de drompel- of golflingtefrekwinsje kinne elektroanen út it metaal ferwiderje.
Stelling (2): Dizze stelling is wier. As de ljochtfrekwinsje lytser is as de drompelfrekwinsje fan it metaal, dan is it elektron ûnskiedber fan it metaal. Omkeard, as de frekwinsje fan ljocht grutter is as de drompelfrekwinsje fan it metaal, wurde de elektroanen frijlitten út it metaal.
Stelling (3): Dizze stelling is net wier. De metaalwurkfunksje is it minimale wurk of de minimale enerzjy dy't nedich is om elektroanen fan it metaaloerflak te ferwiderjen. De wurkfunksje foar elk metaal hinget ôf fan 'e skaaimerken fan it metaal.
5.
(1) De elektroanen dy't útstrielje yn it fotoelektryske effekt wurde fotonelektroanen neamd
(2) De útstrielde elektronsnelheid hinget net ôf fan 'e yntensiteit fan ljocht dat it metalen oerflak rekket
(3) De kinetyske enerzjy fan 'e útstjoerde elektroanen hinget ôf fan 'e enerzjy fan 'e ljochtweagen op it metaaloerflak.
(4) Om elektroanen fan in metalen oerflak te ferwiderjen ûnôfhinklik fan drompelfrekwinsje (fo)
De wiere útspraak oer it fotoelektrysk effekt is ...
Oplossing
(1) Elektronen dy't útstrielje wurde fotoelektronen neamd
(2) De útstrielde elektronsnelheid komt oerien mei it oantal of it oantal elektroanen dat oer in perioade fan tiid útstjoerd wurdt. De snelheid fan útstjoerde elektroanen wurdt beynfloede troch de yntensiteit fan ljocht, wêrby't de yntensiteit fan ljocht relatearre is oan de snelheid fan ljochttransmissie. De yntensiteit fan ljocht beynfloedet allinich as de enerzjy fan ljocht grutter is as de enerzjy fan 'e metalen drompel. As de ljochtenerzjy lytser is as de drompelenerzjy fan it metaal, hat de ljochtintensiteit gjin effekt.
(3) Dizze útspraak is wier. De kinetyske enerzjy fan 'e útstjoerde elektroanen hinget ôf fan 'e enerzjy fan 'e ljochtweagen op it metaaloerflak. It elektron wurdt allinich frijlitten fan it oerflak fan it metaal as de ljochtenerzjy grutter is as de drompelenerzjy fan it metaal.
(4) Dizze útspraak is falsk. As de frekwinsje fan 'e ynkommende ljochtweach lytser is as de drompelfrekwinsje fan it metaal, wurde de elektroanen net frijlitten. Dat de ûntlading fan elektroanen hinget ôf fan 'e drompelfrekwinsje.
6.
(1) de frekwinsje fan ljocht dat de katode ferljochtet moat grutter wêze as de drompelfrekwinsje
(2) de wurkfunksje fan 'e metalen katode is grutter as de enerzjy fan ljocht dat de katode ferljochtet
(3) de drompelgolflingte moat grutter wêze as de golflingte fan it ljocht dat op 'e katode skynt
(4) de kinetische enerzjy fan elektroanen dy't frijkomme út 'e katode moat grutter wêze as de drompelenerzjy
Om fotoelektronen te foldwaan:
Oplossing
(1) Dizze útspraak is wier. Fotoelektrysk bart as de frekwinsje fan ljocht dat it katodemetaal ferljochtet, grutter is as de drompelfrekwinsje fan it katodemetaal.
(2) Dizze útspraak is net wier. De wurkfunksje is minimale wurking of minimale enerzjy dy't nedich is om elektroanen frij te meitsjen. Om fotoelektrysk te foarkommen moat de ljochtenerzjy grutter wêze as de wurkfunksje fan 'e metalen katode.
(3) Dizze útspraak is net wier. Fotoelektrysk bart as de golflingte fan ljocht de katode ferljochtet, grutter as de drompelgolflingte fan 'e metalen katode.
(4) Dizze útspraak is wier. Om oan it metaal te ûntkommen, moat de kinetyske enerzjy fan 'e elektroanen grutter wêze as de drompelenerzjy fan it katodemetaal.
De juste antwurden binne (1) en (4).
7Let op de folgjende útspraak:
(1) De wurkfunksje fan it metaal moat minder wêze as de ljochtenerzjy dy't de metalen katode ferljochtet
(2) De enerzjy fan 'e katodedrompel is grutter as de ljochtenerzjy dy't it katodemetaal ferljochtet
(3) De kinetyske enerzjy fan elektroanen dy't frijkomme út 'e katode is altyd grutter as de enerzjy fan 'e katodedrompel
(4) De kinetyske enerzjy fan elektroanen dy't frijkomme fan it katode-oerflak is evenredich mei de enerzjy fan ljocht dat de katode ferljochtet.
De krekte útspraak oer it fotoelektrysk effekt is…..
Oplossing
(1) Dizze útspraak is wier
(2) Dizze útspraak is falsk
(3) Dizze útspraak is wier
(4) Dizze útspraak is allinnich wier as de enerzjy fan ljocht dat op 'e katode skynt grutter is as de drompelenerzjy fan it katodemetaal. As de ljochtenerzjy lytser is as de drompelenerzjy fan it metaal, kinne de elektroanen net skieden wurde fan it oerflak fan 'e metalen katode.