Скачати цей тест
Всі тести у форматі PDF, презентації та Word документи для підготовки та викладання
Дізнатися більше
Укажіть, якому кольору світла відповідають фотони з найбільшою енергією.
Г
фіолетовому
Правильна відповідь
Фотоефект може припинитися, якщо зменшити вдвічі
А
відстань між поверхнею металу й джерелом випромінювання
Б
довжину хвилі випромінювання, яке падає
В
частоту випромінювання, яке падає
Правильна відповідь
Г
інтенсивність потоку випромінювання
Електромагнітне випромінювання з довжиною хвилі $750 \mathrm{~нм}$ не викликає струму у фотоелементі, а випромінювання з довжиною хвилі $600 \mathrm{~нм}$ – викликає. Визначте, якою може бути робота виходу електронів з катода фотоелемента. Стала Планка дорівнює $6,6 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$, швидкість світла у вакуумі $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$.
А
$3 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
Правильна відповідь
Б
$3,5 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
В
$4 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
Г
$1,5 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
Енергія фотона електромагнітного проміння дорівнює $3,3 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$. Визначте, до якого діапазону належить це проміння. Уважайте, що швидкість світла становить $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$, стала Планка – $6,6 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$.
В
видиме світло
Правильна відповідь
Під час освітлення металевої пластини ультрафіолетовим світлом спостерігають фотоелектричний ефект. Зі збільшенням довжини світлової хвилі максимальна кінетична енергія електронів, що вилітають,
А
зменшується
Правильна відповідь
В
спочатку збільшується, потім зменшується
Г
спочатку зменшується, потім збільшується
Визначте роботу виходу електрона з деякого металу, якщо червоній границі фотоефекта для цього металу відповідає довжина хвилі електромагнітного випромінювання $600 \mathrm{~нм}$. Стала Планка дорівнює $6,62 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$, швидкість світла у вакуумі становить $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$.
А
$2,21 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
Б
$3,31 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
Правильна відповідь
В
$6,62 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
Г
$9,93 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$
Червона межа фотоефекту для деякого металу, що є катодом фотоелемента, дорівнює $\lambda_{\text{ч}}$. Укажіть формулу для обчислення запірної (затримуючої) напруги $U_{3}$, яку треба прикласти до фотоелемента, щоб затримати електрони, які вилітають з металу під час опромінення його світлом із довжиною хвилі $\lambda(\lambda<\lambda_{\text{ч}})$. $c$ – швидкість світла у вакуумі, $h$ – стала Планка, $e$ – заряд електрона.
А
$U_{3}=\frac{h c}{e}\left(\frac{1}{\lambda}-\frac{1}{\lambda_{\text{ч}}}\right)$
Правильна відповідь
Б
$U_{3}=\frac{h c \lambda}{e \lambda_{\text{ч}}}$
В
$U_{3}=h c e\left(\frac{1}{\lambda}-\frac{1}{\lambda_{\text{ч}}}\right)$
Г
$U_{3}=\frac{e \lambda_{\text{ч}}}{h c \lambda}$
На поверхню тіла падає квант світла з частотою $v$. Чому дорівнює енергія $E$, яку може поглинути тіло?
Б
$E=h v$
Правильна відповідь
Визначте співвідношення між енергіями $E_{1}$ і $E_{2}$ фотонів, що їх випускають два джерела світла: перше — з довжиною хвилі $720 \mathrm{~нм}$, друге — з довжиною хвилі $480 \mathrm{~нм}$.
В
$E_{2}=1,5 E_{1}$
Правильна відповідь
Як відомо, при опромінюванні світлом деяких матеріалів спостерігається явище фотоефекту. Правильно продовжте твердження: при незмінному кольорі світла та збільшенні інтенсивності опромінювання матеріалу
А
може збільшитися сила фотоструму.
Правильна відповідь
Б
збільшиться максимальна кінетична енергія фотоелектронів.
В
зменшиться максимальна кінетична енергія фотоелектронів.
Г
може зменшитися сила фотоструму.
Укажіть співвідношення між частотою випромінювання $\nu$, що падає на метал, і червоною межею фотоефекту $\nu_{\min }$, якщо максимальна кінетична енергія фотоелектронів у чотири рази менша, ніж робота виходу.
А
$\nu=1,25 \nu_{\min }$
Правильна відповідь
Укажіть вираз, за яким згідно з постулатами Бора обчислюється частота електромагнітного випромінювання, що виникає при переході атома із збудженого стану з енергією $E_{1}$ в основний стан з енергією $E_{0}$. ( $с$ – швидкість світла у вакуумі, $h$ – стала Планка).
А
$\left(E_{1}-E_{0}\right) / h$
Правильна відповідь
Б
$\left(E_{1}+E_{0}\right) / h$
В
$c h /\left(E_{1}-E_{0}\right)$
Г
$c h /\left(E_{1}+E_{0}\right)$
У якому з названих нижче діапазонів електромагнітних випромінювань енергія фотонів має найменше значення?
А
рентгенівське випромінювання
Б
ультрафіолетове випромінювання
Г
інфрачервоне випромінювання
Правильна відповідь
Довжина хвилі видимого випромінювання належить діапазону від $380$ до $740\mathrm{~нм}$ (див. рисунок).
Визначте колір променів, фотони яких мають енергію в $1,1$ раза більшу, ніж фотони променів блакитного кольору.
Б
синій
Правильна відповідь
На рисунку зображено спектри випромінювання атомів стронцію (Sr), кальцію (Са) та лінійчастий спектр, отриманий під час дослідження зразка невідомої речовини. У зразку невідомої речовини
А
не містяться атоми ні стронцію, ні кальцію
Б
містяться атоми кальцію, але немає атомів стронцію
В
містяться атоми і стронцію, і кальцію
Г
містяться атоми стронцію, але немає атомів кальцію
Правильна відповідь
Монохроматичне світло падає на поверхню металу й спричиняє фотоефект. Узгодьте фізичну величину (1-4) із характером її зміни (А – Д) унаслідок збільшення в 1,5 раза частоти світла, яке падае.
Варіанти зліва
3
робота виходу електрона з металу
4
затримуюча (запірна) напруга
Варіанти справа
В
зменшиться більш ніж в 1,5 раза
Г
збільшиться більш ніж в 1,5 раза
Доберіть до початку твердження (1-4), що стосується фотоефекту, його продовження (А – Д) так, щоб твердження було правильним.
Варіанти зліва
1
Кількість електронів, що вилітають із поверхні металу під дією електромагнітного випромінювання, ...
2
Максимальна кінетична енергія фотоелектронів ...
3
Мінімальна частота або максимальна довжина світлової хвилі, за якої ще можливий фотоефект, ...
4
Енергія кванта світла, яка спричиняє фотоефект, ...
Варіанти справа
А
дорівнює затримувальній напрузі.
Б
залежить від частоти опромінювання і не залежить від його інтенсивності.
В
пропорційна інтенсивності опромінювання.
Г
дорівнює сумі роботи виходу електрона з металу й кінетичної енергії фотоелектрона.
Д
визначена речовиною освітленого катода.
Установіть відповідність між назвою фізичної сталої (1-4) та її фізичним змістом (А – Д).
Варіанти зліва
1
стала Авогадро $N_{\mathrm{A}}$
Варіанти справа
А
$2 / 3$ від зміни середньої кінетичної енергії поступального руху молекул за зміни температури на $1 \mathrm{~К}$
Б
кількість атомів (молекул), які містяться в будь-якій речовині кількістю $1 \mathrm{~моль}$
В
сила притягання двох матеріальних точок масою по $1 \mathrm{~кг}$ на відстані $1 \mathrm{~м}$
Г
відношення енергії світлового кванта до частоти світла
Д
відношення маси молекули цієї речовини до $1 / 12$ маси атома Карбону
Червона межа фотоефекту (найменша частота випромінювання, яке ще може спричинити фотоефект) для деякого матеріалу становить $10^{15}$ Гц. На поверхню матеріалу спочатку падає ультрафіолетове випромінювання із частотою $1,2 \cdot 10^{15}$ Гц, а потім – випромінювання із частотою $1,5 \cdot 10^{15}$ Гц. У скільки разів збільшиться максимальна кінетична енергія фотоелектронів унаслідок зміни частоти випромінювання?
Крапля води масою $0,5 \mathrm{~г}$ щосекунди поглинає $2,1 \cdot 10^{18}$ фотонів випромінювання з довжиною хвилі $600 \mathrm{~нм}$. На скільки підвищиться температура краплі за 1 хвилину? Питома теплоємність води — $4200 \mathrm{~Дж} / (\mathrm{кг} \cdot \mathrm{К})$, швидкість світла — $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$, стала Планка — $6,63 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$. Утратами енергії краплею знехтуйте.
Відповідь запишіть у кельвінах ($\mathrm{К}$) й округліть до одиниць.
Правильна відповідь:
20.0
Робота виходу електронів для вольфраму становить $4,5 \mathrm{~eB}$ ($1 \mathrm{~eB}=1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$). За якого граничного значення довжини хвилі випромінювання можливий фотоефект? Сталу Планка вважайте рівною $6,6 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$, швидкість світла – $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$.
Відповідь запишіть у нанометрах ($\mathrm{нм}$).
Правильна відповідь:
275.0
Атомне ядро, поглинувши квант випромінювання з довжиною хвилі $0,495 \mathrm{~пм}$, перейшло в збуджений стан і розпалося на нуклони, які розлетілися в різні боки із сумарною кінетичною енергією $0,2 \mathrm{~MeB}$. Визначте енергію зв’язку ядра.
Уважайте, що стала Планка дорівнює $6,6 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$; швидкість світла у вакуумі – $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$; $1 \mathrm{~eB}=1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$.
Відповідь запишіть у мегаелектронвольтах ($\mathrm{МеВ}$).
Око людини сприймає світло довжиною хвилі $0,55 \mathrm{~мкм}$ за умови, що світло, яке щосекунди потрапляє на сітківку ока, несе енергію не меншу за $2,16 \cdot 10^{-17} \mathrm{~Дж}$. Уважайте, що елементарний заряд становить $1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Кл}$.
Чому дорівнює енергія фотона, яка відповідає цій довжині хвилі?
Уважайте, що стала Планка дорівнює $6,6 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$, швидкість світла – $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$.
Відповідь запишіть у електронвольтах ($\mathrm{еВ}$)
Правильна відповідь:
2.25
Максимальна кінетична енергія фотоелектронів при фотоефекті дорівнює половині роботи виходу електронів із металу. Після підвищення частоти випромінювання, що падає на поверхню металу, максимальна кінетична енергія фотоелектронів збільшилася в 7 разів. У скільки разів збільшилася частота випромінювання?
Око людини сприймає світло довжиною хвилі $0,55 \mathrm{~мкм}$ за умови, що світло, яке щосекунди потрапляє на сітківку ока, несе енергію не меншу за $2,16 \cdot 10^{-17} \mathrm{~Дж}$. Уважайте, що елементарний заряд становить $1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Кл}$.
Визначте мінімальну кількість фотонів, які мають щосекунди потрапляти на сітківку ока, щоб око людини сприймало світло.
Правильна відповідь:
60.0
Лазер щосекунди випускає $5 \cdot 10^{15}$ фотонів. Довжина хвилі випромінювання дорівнює $450 \mathrm{~нм}$. Визначте потужність випромінювання лазера. Стала Планка дорівнює $6,6 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$ , швидкість світла у вакуумі становить $3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$. Відповідь запишіть у міліватах.
Визначте, до якого потенціалу може зарядитися ізольована кулька з літію внаслідок опромінювання світлом із довжиною хвилі $450 \mathrm{~нм}$. Стала Планка дорівнює $4,14 \cdot 10^{-15} \mathrm{~еВ} \cdot \mathrm{с}$, швидкість світла становить $3 \cdot 10^8 \mathrm{~м} / \mathrm{с}$, робота виходу електронів з літію дорівнює $2,4 \mathrm{~еВ}$.
Відповідь запишіть у вольтах.
Правильна відповідь:
0.36
Робота виходу електронів з металу становить $4 \mathrm{~еВ}$. Коли на поверхню металу падає світло з довжиною хвилі $\lambda$, затримувальна різниця потенціалів дорівнює $5 \mathrm{~В}$. Обчисліть затримувальну різницю потенціалів після того, як довжину хвилі збільшили у 2 рази.
Відповідь запишіть у вольтах.
Атомне ядро, поглинувши квант випромінювання з довжиною хвилі $3,3 \cdot 10^{-13} \mathrm{~м}$, перейшло в збуджений стан і розпалося на окремі нуклони, які розлетілися в різні боки з сумарною кінетичною енергією $0,4 \mathrm{~MeB}$. Визначте енергію зв’язку ядра (в $\mathrm{МеВ}$). Вважайте, що $h=6,6 \cdot 10^{-34} \mathrm{~Дж} \cdot \mathrm{с}$; $c=3 \cdot 10^{8} \mathrm{~м} / \mathrm{с}$; $1 \mathrm{~eB}=1,6 \cdot 10^{-19} \mathrm{~Дж}$.
Правильна відповідь:
3.35
При освітленні деякого металу монохроматичним світлом з довжиною хвилі $\lambda$ енергія кванта в 1,2 раза більша, ніж робота виходу електронів з цього металу. Червона межа фотоефекту досліджуваного металу відповідає довжині хвилі $\lambda_{\text{чв}}$, що дорівнює $600 \mathrm{~нм}$. Визначте довжину хвилі падаючого випромінювання.
Відповідь запишіть у нанометрах.
Правильна відповідь:
500.0
