15. Світлові кванти

15.1 п. Хвильові властивості світла проявляються при...

A. ... фотоефекті. Б. ... поглинанні світла атомом.

B. ... проходженні світла через дифракційну решітку. Г. ... випромінюванні світла.

15.2п. Корпускулярні властивості світла проявляються при...

A. ... інтерференції двох світлових пучків. Б. ... дифракції світла.

B. ... розкладанні білого світла в спектр за допомогою призми. Г. ... фотоефекті.

15.3п. На поверхню тіла діє світлове випромінювання з частотою ν. Яку енергію може поглинути тіло?

A. hν /2. Б. 2 hν . В. 3,5 hν . Г. Будь-яку енергію між h та 2hν.

15.4п. Максимальна кінетична енергія вибитих випромінюванням з поверхні металу електронів ...

A. ... не залежить від частоти випромінювання. Б. ... не залежить від інтенсивності випромінювання.

B. ... прямо пропорційна до інтенсивності випромінювання. Г. ... не залежить від довжини хвилі випромінювання.

15.5п. Кількість електронів, вибитих випромінюванням з поверхні металу за 1 с, ...

A. ... прямо пропорційна до інтенсивності випромінювання. Б. ... не залежить від інтенсивності випромінювання.

B. ... обернено пропорційна до інтенсивності випромінювання. Г. ... залежить лише від частоти випромінювання.

15.6с. Синє світло, що діє на поверхню металу, вириває з неї фотоелектрони. Якщо інтенсивність сві­тлового потоку збільшити у 2 рази, то...

A. ... кількість електронів, що кожної секунди вириваються, збільшиться у 2 рази.

Б. ... кількість електронів, що кожної секунди вириваються, не зміниться.

B. ... максимальна кінетична енергія фотоелектронів збільшиться у 2 рази.

Г. ... максимальна кінетична енергія фотоелектронів збільшиться в 4 рази.

15.7с. Фотоефект може припинитися, якщо ...

A. ... збільшити у 2 рази відстань між поверхнею металу і джерелом світла.

Б. ... збільшити у 2 рази частоту падаючого світла.

B. ... зменшити у 2 рази частоту падаючого світла.

Г. ... зменшити у 2 рази світловий потік.

15.8с. Лазер випромінює світло з довжиною хвилі 600 нм. Яка енергія кожного фотона?

A. Менше 8•10^-20 Дж. Б. Між 1,6 • 10^-19 Дж і 2,4•10^-19 Дж. B. Між 3,2 • 10^-19 Дж і 4 •10^-19 Дж. Г. Більше 4,8•10^-19 Дж.

15.9с. При освітленні катода фотоелемента зеленим світлом у колі виникає струм, а при освітленні жовтим світлом струм не виникає. Виберіть правильне твердження.

A. При освітленні катода синім світлом виникає фотоефект.

Б. При освітленні катода жовтогарячим світлом виникає фотоефект.

B. При освітленні катода червоним світлом виникає фотоефект.

Г. При освітленні катода фіолетовим світлом фотоефект не спостерігається.

15.10с. На поверхню металу падають фотони з енергією 3,5 еВ. Яка максимальна кінетична енергія вибитих з поверхні електронів, якщо робота виходу електронів з металу дорівнює 1,5 еВ?

А. 1,5 еВ. Б. 2еВ. В. 3,5 еВ. Г. 5,5 еВ.

15.11с. Виберіть правильне твердження: енергія фотона ...

A. ... інфрачервоного випромінювання більша за енергію фотона видимого світла.

Б. ... ультрафіолетового випромінювання більша за енергію фотона видимого світла.

B. ... видимого світла більша за енергію рентгенівського фотона.

Г. ... інфрачервоного випромінювання більша за енергію рентгенівського фотона.

15.12д. Імпульс фотона електромагнітного випромінювання дорівнює 3,3 • 10^-27 кг • м/с. Знайти довжину хвилі цього випромінювання?

15.13д. На поверхню металу діє світло з частотою 6 • 10¹⁴ Гц. Яка максимальна кінетична енергія фо­тоелектронів, якщо робота виходу електронів з металу дорівнює 1,5 • 10^-19 Дж?

A. Менше 10^-19 Дж. Б. Між 10^-19 Дж і 2 • 10^-19 Дж. B. Між 2 • 10^-19 Дж і 3 • 10^-19 Дж. Г. Більше 3 • 10^-19 Дж.

15.14д. При якій швидкості електрони матимуть енергію, що дорівнює енергії фотона з довжиною світла 300 нм?

15.15д. Довжина хвилі лазерного випромінювання дорівнює 500 нм, потужність випромінювання

5 мВт. Скільки фотонів випромінює лазер за 1 хвилину?

15.16д. Який імпульс фотона, що має енергію 3 еВ? Яку довжину хвилі має таке випромінювання?

15.17д. Визначте довжину хвилі променів, фотони яких мають таку ж саму енергію, що й електрон, який пролетів різницю потенціалів 10 В.

15.18д. Визначте масу фотона світла, довжина хвилі якого 600 нм.

15.19д. При якій мінімальній частоті випромінювання, що падає на поверхню цинку почнеться фотоефект, якщо робота виходу дорівнює 4,2 еВ?

15.20д. Мінімальна частота світла, що вириває електрони з поверхні катода, дорівнює 6 • 10¹⁴ Гц. При якій довжині хвилі випромінювання максимальна швидкість фотоелектронів дорівнює 106 м/с?

А. Менше 100 нм. Б. Від 150 нм до 300 нм. В. Від 350 нм до 700 нм. Г. Більше 800 нм.

15.21. При якій частоті випромінювання маса фотона дорівнюватиме масі спокою електрона?

15.22. Яка довжина хвилі фотона з енергією 3,5 еВ ?

15.23. До вакуумного фотоелементу, катод якого виготовлений з цезію, прикладено запірну напругу 3 В. При якій довжині світла , що падає на катод, з’явиться фотострум? Робота виходу електронів з цезію 1,8 еВ.

15.24. З якою швидкістю має рухатися електрон, щоб його імпульс дорівнював імпульсові фотона з довжиною хвилі 3,6 • 10^-7 м.

Завдання 1. На поверхню кожного з трьох металів падає проміння з частотою ν. Максимальна кінетична енергія фотоелектронів для металу 1 становить 0,5hν, для металу 2 - 0,4hν, для металу 3 - 0,8hν. Установіть відповідність «метал – робота виходу цього металу»

А. Метал 1 1. Робота виходу 0,6 hν

Б. Метал 2 2. Робота виходу 0,2 hν

В. Метал 3 3. Робота виходу 1,5 hν

4. Робота виходу 0,5 hν