6 fotoelektrinio efekto klausimų pavyzdžiai
1. Teisingas teiginys apie fotoelektrinį efektą yra…
A. Įvykį galima paaiškinti laikant šviesą banga.
B. Iš metalo paviršiaus išeinančių elektronų skaičius sumažės, jei padidinsite šviesos dažnį.
C. Šviesos intensyvumas neturi įtakos iš metalo paviršiaus išeinančių elektronų energijai.
D. Fotoelektrinis efektas pasireiškia infraraudonųjų spindulių srityje.
E. Fotoelektrinis efektas atsiras, jei į metalą krintančios šviesos intensyvumas bus pakankamai didelis.
Pembahasanas
A. Fotoelektrinį efektą galima paaiškinti laikant šviesą dalelėmis, o ne bangomis. Šviesos energija bangoms judant nepasiskirsto nuolat, o yra mažuose paketuose, vadinamuose fotonais arba šviesos kvantais (įsivaizduokite juos kaip lietaus lašus).
B. Jei šviesos dažnis padidėja, padidėja ir šviesos energija. Jei šviesos energija padidėja, padidėja ir elektronų energija. Taigi, didinant šviesos dažnį, padidėja ir elektronų energija. Išsiskyrusių elektronų skaičius sumažėja, jei šviesos intensyvumas sumažėja.
C. Šviesos intensyvumas turi įtakos išeinančių elektronų skaičiui ir neturi įtakos iš metalo paviršiaus išeinančių elektronų energijai. Elektronų energijai įtakos turi šviesos energija, o šviesos energijai – šviesos dažnis arba šviesos bangos ilgis.
D. Fotoelektrinis efektas pasireiškia ultravioletinių spindulių dažniuose arba bangos ilgiuose. Ultravioletinė šviesa yra slenkstinis dažnis, kuriam esant fotonų energija gali išlaisvinti elektronus iš metalo paviršiaus. Infraraudonieji spinduliai to negali padaryti, nes yra per žemo dažnio, o rentgeno ir gama spinduliai gali, nes jų dažniai yra aukštesni nei ultravioletinių spindulių.
E. Šviesos intensyvumas turi įtakos fotoelektrinio efekto įvykiui tik tada, kai šviesos energija yra didesnė už metalo darbo funkciją, kur šviesos intensyvumas turi įtakos išeinančių elektronų skaičiui ir neturi įtakos iš metalo paviršiaus išeinančių elektronų energijai. Metalo darbo funkcija yra mažiausia energija, reikalinga elektronams išlaisvinti iš metalo paviršiaus.
Teisingas atsakymas yra C.
2. Atkreipkite dėmesį į šį teiginį:
(1) Fotoelektrinį efektą galima paaiškinti darant prielaidą, kad cahaya susideda iš energijos paketų
(2) Fotoelektrinio efekto įvykis gali įrodyti, kad šviesa gali elgtis kaip gelombangas
(3) Iš metalo paviršiaus išeinančių elektronų energija priklauso nuo dažnio.
(4) Fotoelektrinis efektas pasireiškia infraraudonųjų spindulių srityje.
Teisingas teiginys apie fotoelektrinį efektą yra...
A. (1) ir (2)
B. (1) ir (3)
C. (1) ir (4)
D. (2) ir (3)
E. (2) ir (4)
Pembahasanas
Išstudijuokite ankstesniame klausime pateiktą paaiškinimą.
Teisingas atsakymas yra B.
3. Atkreipkite dėmesį į šį teiginį!
(1) Ar elektronai išsiskiria iš metalo, priklauso nuo į jį krintančios šviesos bangos ilgio.
(2) Įeinančios šviesos intensyvumas negarantuoja elektronų išsiskyrimo iš metalo paviršiaus.
(3) Žemiau slenkstinio dažnio elektronai vis tiek išsiskirs iš metalo tol, kol padidės įeinančios šviesos intensyvumas.
Teisingas teiginys apie fotoelektrinį efektą yra...
A. (1), (2) ir (3)
Tik B. (1) ir (2) punktai
Tik C. (1) ir (3) punktai
Tik D. (2) ir (3)
Tik E. (3)
Fotoelektrinio efekto aptarimas
Teiginys (1): Šis teiginys yra teisingas. Jei ilgis gelombangas Jei įeinanti šviesa yra mažesnė už metalo slenksčio bangos ilgį, elektronai neišleidžiami.
Teiginys (2): Šis teiginys yra teisingas. Elektronų išsiskyrimas iš metalo paviršiaus priklauso nuo šviesos dažnio, bangos ilgio arba energijos. Šviesos intensyvumas turi įtakos išsiskyrusių elektronų skaičiui tik tada, kai šviesos energija arba šviesos dažnis yra didesnis už metalo slenkstinę energiją arba slenkstinę dažnį.
Teiginys (3): Šis teiginys yra neteisingas. Elektronai išsiskiria iš metalo, jei šviesos dažnis yra didesnis už metalo slenkstinę dažnį. Elektronų išsiskyrimas iš metalo paviršiaus priklauso nuo šviesos energijos. Šviesos energija priklauso nuo dažnio arba bangos ilgio (E = hf). Šviesos intensyvumas yra susijęs su šviesos energijos emisijos greičiu, jis neturi įtakos šviesos energijos dydžiui.
Jei šviesos energija yra didesnė už metalo atliktą darbą (minimalią energiją, reikalingą elektronams pašalinti nuo metalo paviršiaus), šviesos intensyvumas turi įtakos iš metalo išsiskyrusių elektronų skaičiui. Ir atvirkščiai, jei šviesos energija yra mažesnė už metalo atliktą darbą, šviesos intensyvumas neturi įtakos iš metalo išsiskyrusių elektronų skaičiui.
Teisingas atsakymas yra B.
4. Atkreipkite dėmesį į šį teiginį!
(1) Elektronai gali būti išspinduliuojami iš metalo paviršiaus, kai metalas apšvitinamas elektromagnetinėmis bangomis.
(2) Ar elektronai išsiskiria iš metalo paviršiaus, priklauso nuo įeinančios šviesos dažnio.
(3) Kiekvieno metalo atliktas darbas yra tas pats
Teisingas teiginys apie fotoelektrinį efektą yra...
A. (1), (2) ir (3)
B. (1) ir (2)
C. (1) ir (3)
D. (2) ir (3)
Tik E. (3)
Pembahasanas
Teiginys (1): Šis teiginys yra teisingas. Elektromagnetinės bangos susideda iš daugelio bangų tipų, turinčių skirtingus dažnius arba bangos ilgius. Tik elektromagnetinės bangos, kurių dažnis arba bangos ilgis yra didesnis už slenksčio dažnį arba bangos ilgį, gali išstumti elektronus iš metalo.
Teiginys (2): Šis teiginys yra teisingas. Jei šviesos dažnis yra mažesnis už metalo slenkstinę dažnį, elektronai iš metalo neišsiskiria. Ir atvirkščiai, jei šviesos dažnis yra didesnis už metalo slenkstinę dažnį, elektronai iš metalo išsiskiria.
Teiginys (3): Šis teiginys yra neteisingas. Darbo funkcija metalas yra minimalus darbas arba minimali energija, reikalinga elektronams pašalinti nuo metalo paviršiaus. Kiekvieno metalo darbo funkcija priklauso nuo metalo savybių.
Teisingas atsakymas yra B.
5. Atkreipkite dėmesį į šį teiginį!
(1) Didžiausia kinetinė energija nepriklauso nuo intensyvumo
(2) Fotoelektrinis efektas pasireiškia ultravioletinėje srityje.
(3) Visų metalų slenkstinis dažnis yra tas pats
(4) Fotonų dažnis yra didesnis už slenksčio dažnį
Teisingas teiginys apie fotoelektrinį efektą yra...
A. (1) ir (2)
B. (1) ir (3)
C. (2) ir (3)
D. (2) ir (4)
E. (3) ir (4)
Pembahasanas
Taip pat išstudijuokite fotoelektrinio efekto aptarimą ankstesnių metų nacionalinio egzamino klausimų aptarime.
Teisingas atsakymas yra D.
6. Atkreipkite dėmesį į šiuos teiginius!
(1) Fotonų dažnis > slenkstinis dažnis, elektronai išsiskiria iš metalo
(2) Didžiausią kinetinę energiją veikia fotonų elektronai
(3) Intensyvumas padidina elektronų greitį
(4) Dažnis = slenkstinis dažnis, didžiausias elektronų greitis
Teisingas teiginys apie fotoelektrinį efektą yra...
A. (1) ir (2)
B. (1) ir (3)
C. (1) ir (4)
D. (2) ir (4)
E. (3) ir (4)
Pembahasanas
Teisingas atsakymas yra B.
5. Atkreipkite dėmesį į šį teiginį!
(1) Intensyvumas turi įtakos tam, ar elektronai išsiskiria iš metalo.
(2) Bangos ilgis turi įtakos iš metalo išsiskiriančių elektronų skaičiui.
(3) Didžiausią kinetinę energiją veikia dažnis
(4) Iš metalo išsiskiriančių elektronų skaičiui įtakos turi šviesos intensyvumas, jei jos dažnis yra didesnis už metalo slenksčio dažnį.
Teisingas teiginys apie fotoelektrinį efektą yra...
A. (1) ir (2)
B. (1) ir (3)
C. (1) ir (4)
D. (2) ir (3)
E. (3) ir (4)
Pembahasanas
Teisingas atsakymas yra E.
Klausimo šaltinis:
Nacionalinio fizikos egzamino klausimai vyresniosioms vidurinėms mokykloms / profesinėms mokykloms
