광전 효과 관련 문제 6가지 예시
1. 광전 효과에 대한 올바른 설명은…
A. 이 현상은 빛을 파동으로 생각하면 설명할 수 있습니다.
B. 빛의 주파수가 증가하면 금속 표면에서 방출되는 전자의 수는 감소합니다.
C. 빛의 세기는 금속 표면에서 방출되는 전자의 에너지에 영향을 미치지 않습니다.
D. 광전 효과는 적외선 영역에서 발생합니다.
E. 금속에 닿는 빛의 강도가 충분히 크면 광전 효과가 발생합니다.
논의
A. 광전 효과는 빛을 파동이 아닌 입자로 생각하면 설명할 수 있습니다. 빛 에너지는 파동처럼 연속적으로 분포하는 것이 아니라, 광자 또는 광자라고 불리는 작은 덩어리(빗방울과 같은 형태)로 존재합니다.
B. 빛의 주파수가 증가하면 빛의 에너지가 증가합니다. 빛의 에너지가 증가하면 전자의 에너지도 증가합니다. 따라서 빛의 주파수를 높이면 전자의 에너지가 증가합니다. 빛의 세기가 감소하면 방출되는 전자의 수는 감소합니다.
C. 빛의 세기는 방출되는 전자의 수에 영향을 미치지만, 금속 표면에서 방출되는 전자의 에너지에는 영향을 미치지 않습니다. 전자의 에너지는 빛의 에너지에 영향을 받고, 빛의 에너지는 빛의 주파수 또는 파장에 영향을 받습니다.
D. 광전 효과는 자외선 영역의 주파수 또는 파장에서 발생합니다. 자외선은 광자 에너지가 금속 표면에서 전자를 방출할 수 있는 임계 주파수입니다. 적외선은 주파수가 너무 낮아 전자를 방출할 수 없으며, X선과 감마선은 자외선보다 주파수가 높기 때문에 전자를 방출할 수 있습니다.
E. 빛의 세기는 금속의 일함수보다 클 때에만 광전 효과에 영향을 미칩니다. 즉, 빛의 세기는 방출되는 전자의 수에는 영향을 미치지만, 금속 표면에서 방출되는 전자의 에너지에는 영향을 미치지 않습니다. 금속의 일함수는 금속 표면에서 전자를 방출하는 데 필요한 최소 에너지입니다.
정답은 C입니다.
2. 다음 내용을 주의 깊게 살펴보십시오.
(1) 광전 효과는 다음과 같이 가정함으로써 설명될 수 있다. 빛 에너지 패키지로 구성됩니다
(2) 광전 효과 현상은 빛이 다음과 같이 작용할 수 있음을 증명할 수 있다. 겔롬방
(3) 금속 표면에서 방출되는 전자의 에너지는 주파수에 따라 달라집니다.
(4) 광전 효과는 적외선 영역에서 발생합니다.
광전 효과에 대한 올바른 설명은…
A. (1) 및 (2)
B. (1) 및 (3)
C. (1) 및 (4)
D. (2) 및 (3)
E. (2) 및 (4)
논의
이전 문제의 설명을仔细 살펴보세요.
정답은 B입니다.
3. 다음 내용을 주의 깊게 읽어보세요!
(1) 금속에서 전자가 방출되는지 여부는 입사광의 파장에 따라 결정됩니다.
(2) 입사광의 강도가 금속 표면에서 전자의 방출을 보장하지는 않습니다.
(3) 임계 주파수 미만에서는 입사광의 강도가 증가하기만 하면 금속에서 전자가 계속 방출됩니다.
광전 효과에 관한 올바른 설명은…
A. (1), (2), 및 (3)
B. (1) 및 (2)만
C. (1) 및 (3)만 해당
D. (2) 및 (3)만
E. (3)만
광전 효과에 대한 논의
명제 (1): 이 명제는 참입니다. 길이가 겔롬방 입사광의 파장이 금속의 임계 파장보다 작으면 전자는 방출되지 않습니다.
명제(2): 이 명제는 참입니다. 금속 표면에서 전자의 방출은 빛의 주파수, 파장 또는 에너지에 따라 달라집니다. 빛의 강도는 빛의 에너지 또는 주파수가 금속의 임계 에너지 또는 임계 주파수보다 클 때에만 방출되는 전자의 수에 영향을 미칩니다.
진술(3): 이 진술은 틀렸습니다. 빛의 주파수가 금속의 문턱 주파수보다 크면 금속에서 전자가 방출됩니다. 금속 표면에서 전자의 방출은 빛의 에너지에 따라 달라집니다. 빛의 에너지는 주파수 또는 파장에 따라 달라집니다(E = hf). 빛의 강도는 빛 에너지 방출 속도와 관련이 있으며 빛 에너지의 크기에는 영향을 미치지 않습니다.
빛의 에너지가 금속의 일함수(금속 표면에서 전자를 떼어내는 데 필요한 최소 에너지)보다 크면, 빛의 세기는 금속에서 방출되는 전자 수에 영향을 미칩니다. 반대로, 빛의 에너지가 금속의 일함수보다 작으면, 빛의 세기는 금속에서 방출되는 전자 수에 영향을 미치지 않습니다.
정답은 B입니다.
4. 다음 내용을 주의 깊게 읽어보세요!
(1) 금속에 전자기파를 조사하면 금속 표면에서 전자가 방출될 수 있습니다.
(2) 금속 표면에서 전자가 방출되는지 여부는 입사광의 주파수에 따라 달라집니다.
(3) 각 금속의 일함수는 동일하다
광전 효과에 관한 올바른 설명은…
A. (1), (2), 및 (3)
B. (1) 및 (2)
C. (1) 및 (3)
D. (2) 및 (3)
E. (3)만
논의
명제 (1): 이 명제는 참입니다. 전자기파는 서로 다른 주파수 또는 파장을 가진 여러 종류의 파동으로 구성됩니다. 임계 주파수 또는 파장보다 큰 주파수 또는 파장을 가진 전자기파만이 금속에서 전자를 방출할 수 있습니다.
명제(2): 이 명제는 참이다. 빛의 주파수가 금속의 문턱 주파수보다 작으면 금속에서 전자가 방출되지 않는다. 반대로 빛의 주파수가 금속의 문턱 주파수보다 크면 금속에서 전자가 방출된다.
진술(3): 이 진술은 틀렸습니다. 직무 금속은 최소한의 작업 또는 금속 표면에서 전자를 제거하는 데 필요한 최소 에너지입니다. 각 금속의 일함수는 금속의 특성에 따라 달라집니다.
정답은 B입니다.
5. 다음 내용을 주의 깊게 살펴보세요!
(1) 최대 운동 에너지는 강도에 의존하지 않습니다.
(2) 광전 효과는 자외선 영역에서 발생합니다.
(3) 모든 금속의 문턱 주파수는 동일하다
(4) 광자 주파수는 문턱 주파수보다 크다
광전 효과에 관한 올바른 설명은…
A. (1) 및 (2)
B. (1) 및 (3)
C. (2) 및 (3)
D. (2) 및 (4)
E. (3) 및 (4)
논의
또한 이전 연도 국가고시 기출문제의 광전 효과 관련 해설도 공부하세요.
정답은 D입니다.
6. 다음 내용에 주의하세요!
(1) 광자 주파수 > 문턱 주파수, 금속에서 전자가 방출됨
(2) 최대 운동 에너지는 광자 전자에 의해 영향을 받습니다.
(3) 강도가 증가하면 전자의 속도가 증가합니다.
(4) 주파수 = 문턱 주파수, 최대 전자 속도
광전 효과에 관한 올바른 설명은…
A. (1) 및 (2)
B. (1) 및 (3)
C. (1) 및 (4)
D. (2) 및 (4)
E. (3) 및 (4)
논의
정답은 B입니다.
5. 다음 내용을 주의 깊게 살펴보세요!
(1) 강도는 금속에서 전자가 방출되는지 여부에 영향을 미칩니다.
(2) 파장은 금속에서 방출되는 전자의 수에 영향을 미칩니다.
(3) 최대 운동 에너지는 주파수의 영향을 받습니다.
(4) 금속에서 방출되는 전자의 수는 빛의 주파수가 금속의 임계 주파수보다 크면 강도에 영향을 받습니다.
위의 광전 효과에 관한 올바른 설명은…입니다.
A. (1) 및 (2)
B. (1) 및 (3)
C. (1) 및 (4)
D. (2) 및 (3)
E. (3) 및 (4)
논의
정답은 E입니다.
질문 출처:
고등학교/직업고등학교 물리 국가시험 문제