6 esempi di domande sull'effetto fotoelettrico
1. L'affermazione corretta sull'effetto fotoelettrico è...
A. L'evento può essere spiegato considerando la luce come un'onda.
B. Il numero di elettroni che fuoriescono dalla superficie metallica diminuirà se aumenta la frequenza della luce.
C. L'intensità della luce non influisce sull'energia degli elettroni che fuoriescono dalla superficie metallica.
D. L'effetto fotoelettrico si verifica nella regione dell'infrarosso.
E. L'effetto fotoelettrico si verificherà, a condizione che l'intensità della luce che colpisce il metallo sia sufficientemente elevata.
Discussione
A. L'effetto fotoelettrico può essere spiegato considerando la luce come particelle, non come onde. L'energia luminosa non è distribuita in modo continuo come onde che si propagano, ma piuttosto in piccoli pacchetti chiamati fotoni, o quanti di luce (si pensi alle gocce di pioggia).
B. Se la frequenza della luce aumenta, aumenta anche l'energia della luce. Se aumenta l'energia della luce, aumenta anche l'energia degli elettroni. Quindi, aumentando la frequenza della luce, aumenta l'energia degli elettroni. Il numero di elettroni emessi diminuisce se diminuisce l'intensità della luce.
C. L'intensità della luce influenza il numero di elettroni emessi, ma non la loro energia. L'energia degli elettroni è influenzata dall'energia luminosa, e l'energia luminosa è influenzata dalla frequenza della luce o dalla sua lunghezza d'onda.
D. L'effetto fotoelettrico si verifica alle frequenze o lunghezze d'onda della luce ultravioletta. La luce ultravioletta è la frequenza di soglia alla quale l'energia dei fotoni può liberare elettroni da una superficie metallica. La luce infrarossa non può farlo perché è troppo bassa, mentre i raggi X e i raggi gamma sì perché le loro frequenze sono superiori a quelle della luce ultravioletta.
E. L'intensità luminosa influenza l'effetto fotoelettrico solo quando l'energia luminosa è maggiore della funzione lavoro del metallo, dove l'intensità luminosa influenza il numero di elettroni che vengono emessi e non l'energia degli elettroni che vengono emessi dalla superficie del metallo. La funzione lavoro del metallo è l'energia minima necessaria per rilasciare elettroni dalla superficie del metallo.
La risposta corretta è C.
2. Presta attenzione alla seguente affermazione:
(1) L'effetto fotoelettrico può essere spiegato ipotizzando che cahaya consiste in pacchetti energetici
(2) L'evento dell'effetto fotoelettrico può dimostrare che la luce può comportarsi come gelombang
(3) L'energia degli elettroni emessi dalla superficie metallica dipende dalla frequenza.
(4) L'effetto fotoelettrico si verifica nella regione dell'infrarosso.
L'affermazione corretta sull'effetto fotoelettrico è...
A. (1) e (2)
B. (1) e (3)
C. (1) e (4)
D. (2) e (3)
E. (2) e (4)
Discussione
Studia la spiegazione nella domanda precedente.
La risposta corretta è B.
3. Presta attenzione alla seguente affermazione!
(1) Il rilascio o meno di elettroni dal metallo è determinato dalla lunghezza d'onda della luce incidente.
(2) L'intensità della luce incidente non garantisce il rilascio di elettroni dalla superficie metallica.
(3) Al di sotto della frequenza di soglia, gli elettroni continueranno a essere rilasciati dal metallo finché l'intensità della luce incidente viene aumentata.
L'affermazione corretta riguardo all'effetto fotoelettrico è...
A. (1), (2) e (3)
B. (1) e (2) soltanto
C. (1) e (3) soltanto
D. (2) e (3) soltanto
E. (3) soltanto
Discussione sull'effetto fotoelettrico
Affermazione (1): Questa affermazione è vera. Se la lunghezza gelombang Se la luce incidente è più corta della lunghezza d'onda di soglia del metallo, gli elettroni non vengono rilasciati.
Affermazione (2): Questa affermazione è vera. Il rilascio di elettroni dalla superficie metallica dipende dalla frequenza, dalla lunghezza d'onda o dall'energia della luce. L'intensità della luce influenza il numero di elettroni rilasciati solo quando l'energia o la frequenza della luce è maggiore dell'energia o della frequenza di soglia del metallo.
Affermazione (3): Questa affermazione è errata. Gli elettroni vengono rilasciati dal metallo se la frequenza della luce è maggiore della frequenza di soglia del metallo. Il rilascio di elettroni dalla superficie del metallo dipende dall'energia luminosa. L'energia luminosa dipende dalla frequenza o dalla lunghezza d'onda (E = hf). L'intensità luminosa è correlata al tasso di emissione di energia luminosa, non influisce sulla quantità di energia luminosa.
Se l'energia luminosa è maggiore della funzione lavoro del metallo (l'energia minima necessaria per rimuovere gli elettroni dalla superficie del metallo), l'intensità luminosa influenza il numero di elettroni rilasciati dal metallo. Al contrario, se l'energia luminosa è inferiore alla funzione lavoro del metallo, l'intensità luminosa non influenza il numero di elettroni rilasciati dal metallo.
La risposta corretta è B.
4. Presta attenzione alla seguente affermazione!
(1) Gli elettroni possono essere emessi dalla superficie del metallo quando il metallo viene irradiato con onde elettromagnetiche.
(2) Il rilascio o meno di elettroni dalla superficie metallica dipende dalla frequenza della luce incidente.
(3) La funzione di lavoro per ciascun metallo è la stessa
L'affermazione corretta riguardo all'effetto fotoelettrico è...
A. (1), (2) e (3)
B. (1) e (2)
C. (1) e (3)
D. (2) e (3)
E. (3) soltanto
Discussione
Affermazione (1): Questa affermazione è vera. Le onde elettromagnetiche sono costituite da molti tipi di onde che hanno frequenze o lunghezze d'onda diverse. Solo le onde elettromagnetiche che hanno una frequenza o una lunghezza d'onda maggiore della frequenza o lunghezza d'onda di soglia possono espellere elettroni dal metallo.
Affermazione (2): Questa affermazione è vera. Se la frequenza della luce è inferiore alla frequenza di soglia del metallo, allora gli elettroni non vengono rilasciati dal metallo. Viceversa, se la frequenza della luce è superiore alla frequenza di soglia del metallo, allora gli elettroni vengono rilasciati dal metallo.
Affermazione (3): Questa affermazione è errata. Funzione lavorativa il metallo è lavoro minimo o l'energia minima necessaria per rimuovere un elettrone da una superficie metallica. La funzione lavoro per ciascun metallo dipende dalle caratteristiche del metallo stesso.
La risposta corretta è B.
5. Presta attenzione alla seguente affermazione!
(1) L'energia cinetica massima non dipende dall'intensità
(2) L'effetto fotoelettrico si verifica nella regione ultravioletta.
(3) La frequenza di soglia di tutti i metalli è la stessa
(4) La frequenza dei fotoni è maggiore della frequenza di soglia
L'affermazione corretta riguardo all'effetto fotoelettrico è...
A. (1) e (2)
B. (1) e (3)
C. (2) e (3)
D. (2) e (4)
E. (3) e (4)
Discussione
Studia anche la discussione sull'effetto fotoelettrico presente nella sezione dedicata alle domande degli esami nazionali degli anni precedenti.
La risposta corretta è D.
6. Presta attenzione alle seguenti affermazioni!
(1) Frequenza dei fotoni > frequenza di soglia, gli elettroni vengono rilasciati dal metallo
(2) L'energia cinetica massima è influenzata dagli elettroni fotonici
(3) L'intensità aumenta la velocità degli elettroni
(4) Frequenza = frequenza di soglia, la massima velocità degli elettroni
L'affermazione corretta riguardo all'effetto fotoelettrico è...
A. (1) e (2)
B. (1) e (3)
C. (1) e (4)
D. (2) e (4)
E. (3) e (4)
Discussione
La risposta corretta è B.
5. Presta attenzione alla seguente affermazione!
(1) L'intensità influisce sul fatto che gli elettroni vengano rilasciati o meno dal metallo.
(2) La lunghezza d'onda influenza il numero di elettroni rilasciati dal metallo.
(3) L'energia cinetica massima è influenzata dalla frequenza
(4) Il numero di elettroni rilasciati dal metallo è influenzato dall'intensità se la frequenza della luce > la frequenza di soglia del metallo.
L'affermazione corretta di cui sopra riguardo all'effetto fotoelettrico è...
A. (1) e (2)
B. (1) e (3)
C. (1) e (4)
D. (2) e (3)
E. (3) e (4)
Discussione
La risposta corretta è E.
Fonte della domanda:
Domande di fisica per l'esame nazionale di fisica per la scuola superiore/istituto professionale.
