Mifano 6 ya Maswali ya Athari za Picha
1. Taarifa sahihi kuhusu athari ya fotoelektrikeli ni…
A. Tukio hilo linaweza kuelezewa kwa kuzingatia mwanga kama wimbi.
B. Elektroni zinazotoka kwenye uso wa chuma zitapungua ikiwa masafa ya mwanga yataongezeka.
C. Ukali wa mwanga hauathiri nishati ya elektroni zinazotoka kwenye uso wa chuma.
D. Athari ya fotoelektrikeli hutokea katika eneo la infrared.
E. Athari ya fotoelektri itatokea, mradi tu nguvu ya mwanga inayopiga chuma ni kubwa vya kutosha.
Majadiliano
A. Athari ya fotoelektri inaweza kuelezewa kwa kuzingatia mwanga kama chembe, si kama mawimbi. Nishati ya mwanga haisambazwi mfululizo kadri mawimbi yanavyosonga, bali katika pakiti ndogo zinazoitwa fotoni, au quanta nyepesi (fikiria kama matone ya mvua).
B. Ikiwa masafa ya mwanga yanaongezeka, nishati ya mwanga huongezeka. Ikiwa nishati ya mwanga huongezeka, nishati ya elektroni huongezeka. Kwa hivyo, kuongeza masafa ya mwanga huongeza nishati ya elektroni. Idadi ya elektroni zinazotolewa hupungua ikiwa nguvu ya mwanga hupungua.
C. Ukali wa mwanga huathiri idadi ya elektroni zinazotoka na hauathiri nishati ya elektroni zinazotoka kwenye uso wa chuma. Nishati ya elektroni huathiriwa na nishati ya mwanga na nishati ya mwanga huathiriwa na masafa ya mwanga au urefu wa wimbi la mwanga.
D. Athari ya fotoelektrikeltiki hutokea kwenye masafa au mawimbi ya mwanga wa urujuanimno. Mwanga wa miale ya ...
E. Ukali wa mwanga huathiri tukio la athari ya fotoelektriktri tu wakati nishati ya mwanga ni kubwa kuliko utendakazi wa kazi wa chuma, ambapo ukali wa mwanga huathiri idadi ya elektroni zinazotoka na haiathiri nishati ya elektroni zinazotoka kwenye uso wa chuma. Utendakazi wa kazi wa chuma ni nishati ya chini kabisa inayohitajika ili kutoa elektroni kutoka kwenye uso wa chuma.
Jibu sahihi ni C.
2. Zingatia kauli ifuatayo:
(1) Athari ya fotoelektri inaweza kuelezewa kwa kudhani kwamba cahaya linajumuisha vifurushi vya nishati
(2) Tukio la athari ya fotoelektri linaweza kuthibitisha kwamba mwanga unaweza kutenda kama wimbi
(3) Nishati ya elektroni zinazotolewa kutoka kwenye uso wa chuma inategemea masafa.
(4) Athari ya fotoelektrikeli hutokea katika eneo la infrared.
Taarifa sahihi kuhusu athari ya fotoelektrikeli ni…
A. (1) na (2)
B. (1) na (3)
C. (1) na (4)
D. (2) na (3)
E. (2) na (4)
Majadiliano
Jifunze maelezo katika swali lililotangulia.
Jibu sahihi ni B.
3. Zingatia kauli ifuatayo!
(1) Ikiwa elektroni hutolewa kutoka kwa chuma au la, huamuliwa na urefu wa wimbi la mwanga unaoingia.
(2) Ukali wa mwanga unaoingia hauhakikishi kutolewa kwa elektroni kutoka kwenye uso wa chuma.
(3) Chini ya masafa ya kizingiti, elektroni bado zitatolewa kutoka kwa chuma mradi tu nguvu ya mwanga unaoingia itaongezeka.
Taarifa sahihi kuhusu athari ya fotoelektrikeli ni…
A. (1), (2), na (3)
B. (1) na (2) pekee
C. (1) na (3) pekee
D. (2) na (3) pekee
E. (3) pekee
Majadiliano kuhusu athari ya fotoelektri
Kauli (1): Kauli hii ni kweli. Ikiwa urefu wimbi Ikiwa mwanga unaoingia ni mdogo kuliko urefu wa wimbi la kizingiti cha chuma, basi elektroni haziachiliwi.
Kauli (2): Kauli hii ni kweli. Kutolewa kwa elektroni kutoka kwenye uso wa chuma hutegemea masafa au urefu wa wimbi au nishati ya mwanga. Ukali wa mwanga huathiri idadi ya elektroni zinazotolewa tu wakati nishati ya mwanga au masafa ya mwanga ni kubwa kuliko nishati ya kizingiti au masafa ya kizingiti cha chuma.
Kauli (3): Kauli hii si sahihi. Elektroni hutolewa kutoka kwa chuma ikiwa masafa ya mwanga ni makubwa kuliko masafa ya kizingiti cha chuma. Kutolewa kwa elektroni kutoka kwenye uso wa chuma hutegemea nishati ya mwanga. Nishati ya mwanga inategemea masafa au urefu wa wimbi (E = hf). Kiwango cha mwanga kinahusiana na kiwango cha utoaji wa nishati ya mwanga, hakiathiri ukubwa wa nishati ya mwanga.
Ikiwa nishati ya mwanga ni kubwa kuliko kazi ya chuma (nishati ya chini kabisa inayohitajika kuondoa elektroni kutoka kwenye uso wa chuma), nguvu ya mwanga huathiri idadi ya elektroni zinazotolewa kutoka kwenye chuma. Kinyume chake, ikiwa nishati ya mwanga ni ndogo kuliko kazi ya chuma, nguvu ya mwanga haiathiri idadi ya elektroni zinazotolewa kutoka kwenye chuma.
Jibu sahihi ni B.
4. Zingatia kauli ifuatayo!
(1) Elektroni zinaweza kutolewa kutoka kwenye uso wa chuma wakati chuma kinapomwagiliwa na mawimbi ya sumakuumeme.
(2) Ikiwa elektroni hutolewa kutoka kwenye uso wa chuma au la inategemea masafa ya mwanga unaoingia.
(3) Kazi ya kila chuma ni sawa
Taarifa sahihi kuhusu athari ya fotoelektrikeli ni…
A. (1), (2), na (3)
B. (1) na (2)
C. (1) na (3)
D. (2) na (3)
E. (3) pekee
Majadiliano
Kauli (1): Kauli hii ni kweli. Mawimbi ya sumakuumeme yana aina nyingi za mawimbi ambayo yana masafa au urefu wa mawimbi tofauti. Ni mawimbi ya sumakuumeme pekee ambayo yana masafa au urefu wa mawimbi zaidi ya masafa au urefu wa mawimbi unaoweza kutoa elektroni kutoka kwa chuma.
Kauli (2): Kauli hii ni kweli. Ikiwa masafa ya mwanga ni madogo kuliko masafa ya kizingiti cha chuma, basi elektroni hazitolewi kutoka kwa chuma. Kinyume chake, ikiwa masafa ya mwanga ni makubwa kuliko masafa ya kizingiti cha chuma, basi elektroni hutolewa kutoka kwa chuma.
Kauli (3): Kauli hii si sahihi. Kazi ya kazi chuma ni kazi ya chini kabisa au nishati ya chini kabisa inayohitajika kuondoa elektroni kutoka kwenye uso wa chuma. Utendaji kazi wa kila chuma hutegemea sifa za chuma.
Jibu sahihi ni B.
5. Zingatia kauli ifuatayo!
(1) Nishati ya kinetiki ya juu zaidi haitegemei nguvu
(2) Athari ya fotoelektrikeli hutokea katika eneo la urujuanimno.
(3) Masafa ya kizingiti cha metali zote ni sawa
(4) Masafa ya fotoni ni makubwa kuliko masafa ya kizingiti
Taarifa sahihi kuhusu athari ya fotoelektrikeli ni…
A. (1) na (2)
B. (1) na (3)
C. (2) na (3)
D. (2) na (4)
E. (3) na (4)
Majadiliano
Pia soma majadiliano ya athari ya fotoelektri katika majadiliano ya maswali ya Mtihani wa Kitaifa wa miaka iliyopita.
Jibu sahihi ni D.
6. Zingatia kauli zifuatazo!
(1) Masafa ya fotoni > masafa ya kizingiti, elektroni hutolewa kutoka kwa chuma
(2) Nishati ya kinetiki ya juu zaidi huathiriwa na elektroni za fotoni
(3) Nguvu huongeza kasi ya elektroni
(4) Masafa = masafa ya kizingiti, kasi kubwa zaidi ya elektroni
Taarifa sahihi kuhusu athari ya fotoelektrikeli ni…
A. (1) na (2)
B. (1) na (3)
C. (1) na (4)
D. (2) na (4)
E. (3) na (4)
Majadiliano
Jibu sahihi ni B.
5. Zingatia kauli ifuatayo!
(1) Nguvu huathiri kama elektroni zinatolewa kutoka kwa chuma au la.
(2) Urefu wa mawimbi huathiri idadi ya elektroni zinazotolewa kutoka kwa chuma.
(3) Nishati ya kinetiki ya juu zaidi huathiriwa na masafa
(4) Idadi ya elektroni zinazotolewa kutoka kwa chuma huathiriwa na nguvu ikiwa masafa ya mwanga > masafa ya kizingiti cha chuma.
Kauli sahihi hapo juu kuhusu athari ya fotoelektrikeli ni….
A. (1) na (2)
B. (1) na (3)
C. (1) na (4)
D. (2) na (3)
E. (3) na (4)
Majadiliano
Jibu sahihi ni E.
Chanzo cha swali:
Maswali ya Fizikia ya Mtihani wa Kitaifa kwa Shule ya Upili ya Wazee/Shule ya Upili ya Ufundi