WorksheetsA fényelektromos hatás
Total questions: 45
Worksheet time: 4hrs 45mins
Efectul fotoelectric extern (2 răspunsuri)
ieșirea electronilor din metale sub influența luminii de anumite lungimi de undă
mișcarea electronilor în metale sub influența luminii
încărcarea pozitivă a metalelor neutre sub influența luminii
încărcarea negativă a metalelor neutre sub influența luminii
Conform primei legi a efectului fotoelectric:
curentul de saturație este direct proporțional cu fluxul de lumină
curentul de saturație este direct proporțional cu frecvența luminii
valoarea curentului de saturație este independentă de intensitatea luminii
curentul de saturație este constant în orice condiții
Conform celei de-a doua legi a efectului fotoelectric, energia cinetică a electronilor:
este direct proporțională cu fluxul radiației
este direct proporțională cu frecvența radiației
este invers proporțională cu frecvența radiației
nu depinde de frecvența radiației
Conform celei de-a treia legi a efectului fotoelectric, un electron poate ieși din metal dacă:
frecvența sa este mai mare decât o valoare de prag
frecvența sa este mai mică decât o valoare de prag
fluxul său este mai mare decât o valoare de prag
fluxul său este mai mic decât o valoare de prag
Conform celei de-a patra legi a efectului fotoelectric, efectul fotoelectric:
apare simultan cu iluminarea
apare după iluminare pentru o anumită perioadă de timp
durează doar o clipă
nu se produce niciodată
Despre foton știm că (2 răspunsuri corecte):
are masă de repaus zero
se deplasează cu viteza luminii
nu are masă nici în mișcare
are sarcină
Depinde masa unui foton de:
de viteza luminii
de frecvența luminii
de fluxul luminii
de intensitatea luminii
O muncă de ieșire (2 răspunsuri corecte):
depinde de frecvența de prag
este energia necesară pentru ieșirea electronului
nu depinde de frecvența de prag
este întotdeauna negativă
Tensiunea de închidere sau de contrafacere este tensiunea,
la care un electron nu ajunge la anod
care accelerează electronul
care generează efectul fotoelectric
al cărei valoare nu depinde de energia cinetică a electronilor
Aplicatiile efectului fotoelectric includ (3 răspunsuri corecte):
celula fotoelectrică
fotomultiplicator
surse de lumină
panou solar
Un fascicul de lumină monocromatică are o lungime de undă λ = 660nm. Energia unui foton din acest fascicul de lumină este egală (viteza de propagare a luminii în vid c = 3 ⋅108m/s, constanta lui Planck h = 6,6 ⋅10−34 J ⋅ s):
3 ⋅10−19 J
3 ⋅10−18 J
3 ⋅10−17 J
3 ⋅10−16 J
Folosind simbolurile utilizate în manual, care este unitatea de măsură a energiei pentru următoarea expresie:
h ⋅λ
e ⋅Us
h /λ
c /λ
Lucrarea de ieșire a fotoelectronului din wolfram Lki = 4,5eV (1eV = 1,6 ⋅10−19 J, viteza de propagare a luminii în vid c = 3 ⋅108m/s, constanta lui Planck h = 6,6 ⋅10−34 J ⋅ s), lungimea de undă de prag a wolframului este:
0,275 μm
0,366 μm
0,433 μm
1,210 μm
Conform teoriei corpusculare, lumina este compusă din fotoni. Relația care exprimă energia fotonului este:
ε = mev2/2;
ε = h ⋅ν, (ν-frecvență)
ε =m c 2/2
ε =melectron ⋅c2
O afirmație despre fenomenul fotoelectric este adevărată:
numărul de electroni emisi pe unitatea de timp este proporțional cu lungimea de undă a luminii;
se produce emisia de electroni dacă lungimea de undă a luminii incidente este mai mică decât lungimea de undă de prag;
numărul de electroni emisi este proporțional cu frecvența undei electromagnetice;
se produce emisia de electroni dacă frecvența luminii incidente este mai mică decât frecvența de prag;
O afirmație legată de fenomenul fotoelectric este adevărată:
numărul de electroni emisi pe unitatea de timp este proporțional cu lungimea de undă a luminii;
se produce emisia de electroni dacă lungimea de undă a luminii incidente este mai mică decât lungimea de undă de prag;
numărul de electroni emisi este proporțional cu frecvența undei electromagnetice;
se produce emisia de electroni dacă frecvența luminii incidente este mai mică decât frecvența de prag;
Diferența dintre frecvența radiației electromagnetice și frecvența pragului fotoelectric este de 1015Hz. Viteza maximă a electronilor emiși este aproximativ (me= 9,1⋅10−31 kg, constanta lui Planck h = 6,6 ⋅10−34 J ⋅ s):
1,2 ⋅106m/ s
3,4 ⋅106m/ s
5,2 ⋅106m/ s
8,5 ⋅106m/ s
Pentru ca efectul fotoelectric extern să apară, o condiție obligatorie este ca:
intensitatea radiației incidente să fie mai mare decât intensitatea curentului de saturare
frecvența radiației incidente să fie mai mare decât frecvența de prag
frecvența radiației incidente să fie mai mică decât frecvența de prag
valoarea tensiunii de închidere să fie suficient de mică pentru a asigura electronilor foto că ajung la anod
Există o relație între lungimea de undă și frecvența unei radiații:
λ=c /ν, ν-frecvență
λ = cν, ν-frecvență
λ=ν/c, ν-frecvență
λ=1/ν, ν-frecvență
Ecuația lui Einstein care explică efectul fotoelectric extern:
hυ + L = mv2 / 2, υ-frecvență
hυ − L = mv 2 / 2, υ-frecvență
hυ 0 + L =mv 2 / 2, υ-frecvență
hλ /c = L + mv2/2
(15 perc) O suprafață de fotocathod este expusă succesiv la două radiații monocromatice, cu lungimile de undă
λ1 = 350nm și λ2 = 540nm, viteza maximă a fotoelectronilor scade de 2 ori. Valoarea lucrului de ieșire este:
3 ⋅10−19 J
1,5 ⋅10−19 J
9 ⋅10−20 J
3 ⋅10−20 J
Unitatea de măsură a lungimii de undă în S.I.:
m/s
m
m-1
s
Semnificația efectului fotoelectric extern.
emisia de electroni ca urmare a încălzirii unei plăci metalice
emisia de electroni de către un filament de bec prin care trece curent electric
emisia de electroni de către o placă metalică sub influența radiației electromagnetice
bombardarea unei plăci metalice cu un fascicul de electroni
În cazul unui metal care emite electroni sub influența radiației electromagnetice, afirmația corectă este:
numărul de electroni emisi pe unitatea de timp este proporțional cu lungimea de undă a luminii;
numărul de electroni emisi este proporțional cu frecvența luminii;
emite electroni dacă frecvența luminii este mai mare decât frecvența de prag;
emite electroni dacă frecvența luminii este mai mică decât frecvența de prag
Un fotocelă are catodul dintr-un material cu o muncă de ieșire de 3,2 eV. Dacă frecvența radiației monocromatice incidente este egală cu frecvența prag, atunci energia cinetică a electronului emis este:
6,4 ⋅10−19J
3,2⋅10−19J
1,6 ⋅10−19J
0
Dacă curentul de saturație într-un circuit cu fotocelă crește, acest fenomen se datorează:
proprietățile catodului se schimbă în timp
frecvența radiației incidente crește
munca de ieșire scade
fluxul radiației incidente crește
Unitatea de măsură a frecvenței unei radiații în S.I. este:
m
rad
s
s-1
Care este lungimea de undă a radiației cu frecvența ν = 540 ⋅1012Hz în vid:
λ = 555nm
λ = 555m
λ = 555Hz
λ = 700nm
Care este relația care dă energia unui foton (frecvența υ):
ε = hυ
ε = hυ/c
ε= h/λ
ε = cλ
Declarațiile corecte referitoare la efectul fotoelectric extern:
efectul fotoelectric extern apare în cazul radiației cu o lungime de undă mai mică decât lungimea de undă de prag;
energia cinetică a electronilor emisi este direct proporțională cu fluxul de lumină incident;
intensitatea curentului de saturare nu depinde de fluxul de lumină incident, dacă frecvența este constantă:
primele fotoelectroane sunt emise la câteva milisecunde după iradiere.
Având în vedere că simbolurile sunt identice cu cele folosite în manuale, unitatea de măsură a mărimii fizice notată cu expresia λ υ⋅ (υ-frecvență) în S.I. este:
m/s
m-1
m
m/s2
În cazul efectului fotoelectric extern, intensitatea curentului de saturație, It , este direct proporțională
(dacă frecvența radiației electromagnetice este constantă)
cu fluxul radiației electromagnetice incidente
cu frecvența radiației electromagnetice
cu viteza radiației incidente
cu accelerația radiației incidente
Energia maximă de mișcare a fotoelectronilor, (Emmax) , este independentă de flux și este direct proporțională
cu frecvența radiației electromagnetice
cu fluxul radiației electromagnetice
cu viteza radiației electromagnetice
cu unghiul radiației electromagnetice
Fenomenul fotoelectric extern apare doar atunci când radiația electromagnetică incidentă
are o frecvență mai mare decât o frecvență minimă
are o lungime de undă mai mare decât o lungime de undă minimă
are un flux suficient de mare
are o viteză constantă
Fenomenul fotoelectric extern
se manifestă practic imediat
apare după 4000 s de iradiere
este însoțit de fenomene sonore
este însoțit de fenomene luminoase
Conform ipotezei lui Planck, un oscilator electromagnetic microscopic (atom, ion) emite sau absoarbe doar cantități de energie determinate (discrete), a căror valoare este
E=h×υ
E=h×λ
E=h×ω
E=h×c
Einstein a considerat lumina ca fiind un
multe fotoni
multe unde
multe electroni
multe nuclee atomice
Energia unui foton relativist
m×c2
c2h×υ
0
ch×υ=λh
Masa unui foton
m×c2
c2h×υ
0
ch×υ=λh
Emisia de electroni prin efectul fotoelectric extern, care are următoarea cauză:
efect mecanic
încălzire
radiație electromagnetică
Effetul fotoelectric extern
poate fi explicat prin natura undelor luminii
poate fi explicat prin natura particulelor de lumină
încă nu s-a găsit o explicație pentru acesta
Termenul din stânga al următoarei ecuații:
energia fotonului incident
munca de ieșire
energia cinetică a fotoelectronului
Al doilea termen al ecuației (L0) :
energia fotonilor care intră
munca de ieșire
energia cinetică a fotoelectronilor
Ultimul termen al ecuației ( 2mv2 )
energia fotonilor care intră
munca de ieșire
energia cinetică a fotoelectronului
Effetul fotoelectric extern (2 răspunsuri)
ieșirea electronilor din metale sub influența luminii de anumite lungimi de undă
mișcarea electronilor în metale sub influența luminii
încărcarea pozitivă a metalelor neutre sub influența luminii
încărcarea negativă a metalelor neutre sub influența luminii
