แบบทดสอบ เรื่อง ฟิสิกส์อะตอม ชุด 1 (19.1-19.4)

พิจารณาสมบัติต่อไปนี้ของรังสีแคโทด ข้อใดไม่ถูกต้อง

• มีอัตราส่วนประจุต่อมวลเท่ากันในโลหะทุกๆ ชนิด

• มีพลังงานจลน์เพิ่มสูงขึ้น ถ้าเคลื่อนที่เข้าไปหาขั้วไฟฟ้าบวก

• ถ้าเคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็ก แรงที่กระทำต่อรังสีแคโทดจะเป็นไปตามกฎมือขวา

• เมื่อเคลื่อนที่เข้าชนก๊าซ จะสามารถทำให้เกิดการเรืองแสงในก๊าซนั้นได้ ถ้ามีพลังงานที่เหมาะสม

ในการทดลองหา q/m ของรังสีแคโทดตามวิธีของทอมสัน เมื่อใช้สนามแม่เหล็กขนาด 5 mT และความต่างศักย์ไฟฟ้า 300 โวลต์ ต่อเข้ากับแผ่นโลหะที่ห่างกัน 4.0 mm โดยสนามไฟฟ้าตั้งฉากกับสนามแม่เหล็ก ทำให้รังสีเคลื่อนที่เป็นแนวตรง อัตราเร็วของอนุภาคเป็นเท่าใด

• 1.2 x 10⁷ m/s

• 1.5 x 10⁷ m/s

• 6.0 x 10⁴ m/s

• 7.5 x 10⁴ m/s

• 3.0 x 10⁵ m/s

ในการทดลองหยดน้ำมันของมิลลิแกน ถ้าต้องการให้หยดน้ำมัน (ซึ่งมีมวล 3,000 เท่าของประจุ e) ลอยนิ่งอยู่ระหว่างแผ่นโลหะ 2 แผ่น ซึ่งวางขนานห่างกัน 1.0 cm ต้องใช้ความต่างศักย์ระหว่างแผ่นโลหะ 300 โวลต์ หยดน้ำมันหยดนี้จะมีอิเล็กตรอนเกาะอยู่กี่ตัว

• 1

• 10

• 100

• 1000

• 3000

ในการทดลองหยดน้ำมันของมิลลิแกนพบว่าถ้าต้องการให้หยดน้ำมันซึ่งมีมวล m และอิเล็กตรอนเกาะอยู่ n ตัว ลอยนิ่งอยู่ระหว่างแผ่นโลหะ 2 แผ่น ซึ่งวางขนานห่างกันเป็นระยะ d และมีความต่างศักย์ V ประจุของอิเล็กตรอนที่คำนวณได้จากการทดลองนี้จะมีค่าเท่าใด

• mgV/nd

• mgd/nV

• nV/mgd

• mgn/Vd

• nd/mgV

ข้อใดที่แบบจำลองอะตอมของรัทเทอร์ฟอร์ดอธิบายได้

• การยึดเหนี่ยวกันของโปรตอนและนิวตรอนในนิวเคลียส

• ไม่มีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าแผ่ออกมาจากการเคลื่อนที่ของอิเล็กตรอนรอบนิวเคลียส

• สเปกตรัมแบบไม่ต่อเนื่องของก๊าซไฮโดรเจน

• การเกิดไอออนบวกและอิเล็กตรอนอิสระ

จากโครงสร้างของอะตอมไฮโดรเจนตามทฤษฎีของโบร์ อิเล็กตรอนที่อยู่ในวงโคจรที่ 3 จะมีรัศมีของวงโคจรเป็นกี่เท่าของอิเล็กตรอนที่อยู่ในวงโคจรที่ 2

• 4/9

• 2/3

• 3/2

• 9/4

• 4/3

อิเล็กตรอนในอะตอมไฮโดรเจนเปลี่ยนระดับพลังงานจากชั้น n = 3 ไปชั้น n = 2 จะปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีพลังงานกี่ eV

• 1.4

• 1.9

• 2.3

• 2.5

• 1.1

ระดับพลังงานของอะตอมไฮโดรเจนตามแบบจำลองของโบร์นั้นมีค่าดังสมการ E_n = - C/n² ซึ่ง n สามารถมีค่าเป็น 1, 2, 3,....... และ C เป็นค่าคงที่บวก ถ้าต้องการทำให้อิเล็กตรอนหลุดจากอะตอมของไฮโดรเจน จากสถานะพื้น ต้องเติมพลังงานให้เท่าใด

• C

• C/25

• 15C/16

• 16C/25

• C/16

จากรูป พบว่าอะตอมจะแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่น 200 nm และ 300 nm เมื่อมีการเปลี่ยนระดับพลังงานตามเส้นทาง 1 และ 2 ตามลำดับ ถ้ามีการเปลี่ยนระดับพลังงานตามเส้นทาง 3 (เส้นประ) อะตอมนี้จะแผ่รังสีที่มีความยาวคลื่นเท่าใดออกมา

• 400 nm

• 500 nm

• 600 nm

• 700 nm

• 800 nm

ตามทฤษฎีอะตอมของโบร์ เมื่ออิเล็กตรอนของอะตอมไฮโดรเจนเปลี่ยนสถานะจาก n=5 ไปยัง n=3 รัศมีวงโคจรของอิเล็กตรอนเปลี่ยนไปกี่เท่าของรัศมีโบร์

• 4

• 9

• 16

• 25

• 36