ข้อสอบปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก และ สมมติฐานของเดอ บรอยล์
1. (เอ็นทรานซ์) จากการทดลองเพื่อศึกษาปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ข้อสรุปต่อไปนี้ข้อใดถูกต้อง
1. พลังงานสูงสุดของอิเล็กตรอนขึ้นอยู่กับความเข้มของแสงเท่านั้น
2. สำหรับแสงที่มีความถี่สูงกว่าความถี่ขีดเริ่ม จำนวนโฟโตอิเล็กตรอนจะเพิ่มมากขึ้นเป็นปฏิภาคกับความถี่ที่เพิ่มขึ้น
3. เนื่องจากแสงมีสมบัติเป็นคลื่นเมื่อมีความเข้มสูงก็จะมีพลังงานมาก ทำให้โฟโตอิเล็กตรอนมีพลังงานมากด้วย
4. เมื่อแสงที่ตกกระทบโลหะมีความถี่สูงกว่าความถี่ขีดเริ่มจะเกิดโฟโตอิเล็กตรอนขึ้น
ก. ข้อ 1 และ 3 ข. ข้อ 2 และ 4 ค. ข้อ 4 เท่านั้น ง. คำตอบเป็นอย่างอื่น
2. (ม.เชียงใหม่) จากการศึกษาปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก สรุปได้ว่า
ก. เมื่อแสงมีความถี่เท่ากับความถี่ขีดเริ่ม ตกกระทบที่ผิวโลหะ จะไม่มีอิเล็กตรอนหลุดจากผิวโลหะ
ข. แสงที่มีความถี่ค่าเดียวตกกระทบผิวโลหะต่างชนิดกัน จะให้โฟโตอิเล็กตรอนที่มีพลังงานจลน์สูงสุดเท่ากัน
ค. เมื่อเพิ่มความเข้มแสงที่ตกกระทบผิวโลหะ กระแสโฟโตอิเล็กตรอนจะมีค่าเพิ่มขึ้น
ง. เมื่อเพิ่มความเข้มแสงที่ตกกระทบผิวโลหะ จำนวนโฟโตอิเล็กตรอนจะเท่าเดิมแต่มีพลังงานสูงขึ้น
3. (ม.ขอนแก่น)เป็นที่ทราบกันแล้วว่า อิเล็กตรอนในโลหะสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ และมักจะพบ
เสมอว่าอิเล็กตรอนจะเคลื่อนที่อยู่ตามบริเวณผิวของโลหะ เหตุที่อิเล็กตรอนไม่เคลื่อนที่ต่อไปในอากาศ
เพื่อหนีออกจากโลหะเพราะ
ก. อากาศไม่เป็นตัวนำไฟฟ้า ข. อิเล็กตรอนมีพลังงานน้อยกว่าพลังงานยึดเหนี่ยวของโลหะ
ค. อากาศมีแรงเสียดทานมาก ง. อิเล็กตรอนถูกอะตอมของโลหะยึดจับไว้
4. (ม.เชียงใหม่) พลังงานจลน์สูงสุดของโฟโตอิเล็กตรอนนั้น
ก. ไม่ขึ้นกับความเข้มของแสงที่มาตกกระทบ
ข. ขึ้นกับกำลังหนึ่งของความเข้มของแสงที่มาตกกระทบ
ค. ขึ้นกับกำลังสองของความเข้มของแสงที่มาตกกระทบ
ง. ขึ้นกับรากที่สองของความเข้มของแสงที่มาตกกระทบ
5. (ม.เชียงใหม่)กำหนดให้ฟังก์ชันงานของแทนทาลัมและทองคำเป็น 4.2 eV และ 4.8 eV ตามลำดับอยากทราบว่าต้องการฉายแสงที่มีความยาวคลื่น 270 nm ลงไปบนวัตถุใดจึงจะเกิดปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก
ก. ไม่เกิดปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ข. แทนทาลัม
ค. ทองคำ ง. แทนทาลัมและทองคำ
6. (เอ็นทรานซ์) โลหะสามชนิดประกอบด้วย ซีเซียม (Cs) แบเรียม (Ba) และแคลเซียม (Ca) มีฟังก์ชันงาน เป็น 1.8 , 2.5 และ 3.2 อิเล็กตรอนโวลต์ตามลำดับ ถ้ามีแสงความยาวคลื่น 400 นาโนเมตร ตกกระทบบนโลหะทั้งสาม โลหะชนิดใดจะแสดงปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก
ก. Cs ข. Cs และ Ba ค. Cs , Ba และ Ca ง. ไม่เกิดเลย
7. จงหาค่าความต่างศักย์ที่ใช้ในการหยุดโฟโตอิเล็กตรอนที่มีพลังงานจลน์สูงสุดจากแผ่นโลหะแบเรียม
เมื่อมีแสงความยาวคลื่น 400 นาโนเมตร ตกกระทบ กำหนดให้ฟังก์ชันงานของแบเรียมเป็น 2.5
อิเล็กตรอนโวลต์ และผลคูณระหว่างค่าคงตัวฟลังค์กับความเร็วแสงในสุญญากาศ 1240 eV- nm
ก. 0.6 โวลต์ ข. 2.5 โวลต์ ค. 3.1 โวลต์ ง. 5.6 โวลต์
8. (เอ็นทรานซ์) เมื่อฉายรังสีอุลตราไวโอเลตที่มีความยาวคลื่น 400 นาโนเมตร ไปที่ผิวโลหะชนิดหนึ่งที่
มีค่าพลังงานยึดเหนี่ยว 1.8 eV โฟโตอิเล็กตรอนที่หลุดจากผิวโลหะจะมีพลังงานจลน์เท่าใด
ก. 0 eV ข. 0.5 eV ค. 1.3 eV ง. 1.8 eV
9. (เอ็นทรานซ์) โลหะชนิดหนึ่งมีค่าพลังงานยึดเหนี่ยวเท่ากับ 2.0 eV ถ้ามีแสงที่มีความยาวคลื่น 100 nm
มากระทบ พลังงานจลน์สูงสุดของโฟโตอิเล็กตรอนที่ออกมาจะมีค่าเท่าใด
ก. 6.4 eV ข. 10.4 eV ค. 14.4 eV ง. 18.4 eV
10. (เอ็นทรานซ์) ในการทดลองเรื่องปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก ใช้แสงความถี่ 7x 10 14 Hz ตกกระทบ
ผิวโลหะที่มีค่าฟังก์ชันงานเท่ากับ 2.3 eV จงหาความต่างศักย์หยุดยั้งของโฟโตอิเล็กตรอนนี้
ก. 0.6 โวลต์ ข. 2.3 โวลต์ ค. 2.9 โวลต์ ง. 5.2 โวลต์
11. (เอ็นทรานซ์) เมื่อให้แสงที่มีความยาวคลื่น 450 ตกกระทบผิวโลหะชนิดหนึ่ง ปรากฏว่าต้องใช้
ความต่างศักย์ในการหยุดยั้งโฟโตอิเล็กตรอนเท่ากับ 1.5 โวลต์ ถ้าต้องการให้อิเล็กตรอนหลุดออกจาก
ผิวโลหะได้พอดี ต้องใช้แสงที่มีความยาวคลื่นเท่าใด
ก. 330 ข. 660 ค. 990 ง. 1,220
12. (เอ็นทรานซ์) กำหนดให้ฟังชันงานของโลหะชนิดหนึ่ง 4.80 eV จะต้องฉายแสงที่มีความยาวคลื่น
เท่าใดจึงจะทำให้อิเล็กตรอนหลุดจากขั้วแคโทด ที่ทำจากโลหะดังกล่าวแล้วสามารถไปถึงขั้วแอโนด
ได้พอดี เมื่อศักย์ไฟฟ้าที่แอโนดต่ำกว่าแคโทดเท่ากับ 1.80 โวลต์
ก. 125.50 ข. 156.50 ค. 167.50 ง. 187.50
13. (เอ็นทรานซ์) ลวกแมกนีเซียมมีพลังงานยึดเหนี่ยวอิเล็กตรอน 3.79 eV ถูกฉายด้วยแสงอัลตราไวโอเลตซึ่งมีความยาวคลื่น 300 โฟโตอิเล็กตรอนที่หลุดออกมาจะมีพลังงานจลน์มากที่สุดเท่าใด(กำหนดให้ h = 6.64 x 10 -34 J.s )
ก. 0.29 eV ข. 0.36 eV ค. 0.48 eV ง. 0.62 eV
14. (เอ็นทรานซ์)รถยนต์คันหนึ่งมีมวล 1,000 กิโลกรัม แล่นด้วยความเร็ว 72 กม./ชม.ถ้าคิดว่ารถยนต์คันนี้ เป็นคลื่นจะมีความยาวคลื่นเดอร์บรอยล์เท่าใด (กำหนดค่านิจของพลังค์เท่ากับ 6.6 x 10 -34 จูล-วินาที)
ก. 0.92 x 10 -38 m ข. 3.3 x 10 -38 m ค. 0.33 x 10 38 m ง. 1.1 x 10 38 m
15. (เอ็นทรานซ์) อิเล็กตรอนซึ่งมีมวลประมาณ 9 x 10 -31 kg เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็ว 3 x 10 6 m/s วัสดุใน
ข้อใดเหมาะสมที่จะนำไปใช้ในการทดลองเพื่อศึกษาการเลี้ยวเบนของอิเล็กตรอน
- ผลึกซึ่งมีระยะห่างระหว่างระนาบประมาณ 10 -10 เมตร
- เกรตติงซึ่งมีระยะห่างระหว่างช่องประมาณ 10 -6 เมตร
- แผ่นโลหะบางเจาะรูให้มีช่องคู่ห่างกันประมาณ 10 -3 เมตร
- สลิตเดี่ยวที่มีความกว้างของช่องประมาณ 10 -2 เมตร
16. (เอ็นทรานซ์) อิเล็กตรอนตัวหนึ่งจะต้องเคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วเท่าใด จึงจะมีโมเมนตัม เป็นหนึ่งในสิบ
ของโมเมนตัมของโฟตอนของแสงความถี่ 4.5 x 10 14 เฮิรตซ์ ( มวลอิเล็กตรอน = 9 x 10-31 kg)
ก. 100 m/s ข. 110 m/s ค. 130 m/s ง. 150 m/s
17. (เอ็นทรานซ์) จงหาความยาวคลื่นของอิเล็กตรอน ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยพลังงาน 5 อิเล็กตรอนโวลต์
ก. 0.55 ข. 0.85 ค. 0.95 ง. 1.10
18. (เอ็นทรานซ์) ความยาวคลื่นของเดอบรอยล์ของอิเล็กตรอนเท่ากับ 0.10 นาโนเมตร พลังงานจลน์ของ
อิเล็กตรอนมีค่าเท่าไร
ก. 2.4 x 10 -17 J ข. 4.8 x 10 -17 J ค. 2.0 x 10 -16 J ง. 1.0 x 10 -15 J
19. (เอ็นทรานซ์) อนุภาคมวล m มีพลังงานจลน์เพิ่มขึ้นเป็น 4 เท่าของพลังงานจลน์เดิม ความยาวคลื่น
เดอบรอยล์ของอนุภาคนี้ในครั้งหลังจะเป็นกี่เท่าของความยาวคลื่นเดอบรอยล์ครั้งแรก
ก. เท่า ข. 2 เท่า ค. 4 เท่า ง. 8 เท่า
20. (เอ็นทรานซ์) ไฮโดรเจนไอออน(H + ) และฮีเลียมไอออน (He + ) ถูกเร่งด้วยสนามไฟฟ้า 10 6 โวลต์
ไฮโดรเจนไอออนจะมีความยาวคลื่นเดอบรอยล์เป็นกี่เท่าของฮีเลียมไอออน
ก. เท่า ข. เท่า ค. 2 เท่า ง. 4 เท่า
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น