光電效應與量子論測驗

在1887年，赫茲通過火花放電實驗證明了電磁波的存在。他發現使用紫外線照射電極使放電變得更容易，從而產生更強的火花。這種現象被稱為光電效應。由於光照射而從表面釋放的電子稱為什麼？

• 光電子

• 電子

• 光子

• 光粒子

在1899年，湯姆森發現當紫外線照射陰極射線管的陰極時，電子會在不施加高電壓的情況下從陰極表面發射出來。這種現象稱為什麼？

• 光電效應

• 陰極發射

• 電子發射

• 光發射

愛因斯坦在1905年提出了光子理論，受到普朗克量子理論的啟發。他假設光具有粒子特性，並由單獨的光量子組成。這些光量子的名稱是什麼？

• 光子

• 光粒子

• 量子光

• 電磁波

根據愛因斯坦的假設，光子的能量 E 與其頻率 f 成正比。能量與頻率之間的關係是什麼？

• E = hf

• E = f/h

• E = h/f

• E = f^2

在實驗室中，有一個激光光源發射波長為200 nm、功率為3.0 W的光。考慮到光速為3.0×10^8 m/s，普朗克常數為6.6×10−34 J·s，這個光源發射的每個光子的能量是多少？

• 1.6×10−14 J

• 1.0×10−16 J

• 1.0×10−18 J

• 1.0×10−20 J

一個波長為200納米的激光源所發射的每個光子的能量是多少？

• 1.6×10−14 J

• 1.0×10−16 J

• 1.0×10−18 J

• 1.0×10−20 J

• 1.0×10−22 J

當這個激光光源發出的激光光線照射到一個物體上並被完全吸收時，激光光線對物體施加的平均力的大小是多少？

• 1.0×10−8

• 1.0×10−6

• 1.0×10−4

• 1.0×10−2

• 1.0

一個光源發出波長為500納米的單色光。假設光源的功率為10瓦，計算光源每秒發射的光子數量。

• 1.5×10^19

• 2.0×10^19

• 2.5×10^19

• 4.0×10^19

在1902年，德國科學家萊納進行了一項詳細而系統的光電效應研究，使用的實驗裝置如圖(a)所示。他用入射光照射真空管內的金屬靶，導致發射的光電子朝向收集電極移動，形成光電流。光子數量（光強度）對飽和電流的影響是什麼？

• 飽和電流隨著光子數量增加而增加。

• 飽和電流隨著光子數量增加而減少。

• 飽和電流無論光子數量如何都保持不變。

在光電效應的背景下，截止電壓 (Vc) 是什麼？

• 光電流變為零的電壓。

• 可以施加到光電管上的最大電壓。

• 維持恆定光電流所需的電壓。