12
X x x x B X x x x + + - - R ฟิสิกส์อะตอม 1. ในการทดลองวัดอัตราส่วนประจุต่อมวล ( q/m) ของอนุภาครังสีแคโทด โดยวิธีของทอมสัน พบว ่า เมื่อใช้สนามแม ่เหล็กซึ ่งมีความเข้ม B รังสีแคโทดจะเบี่ยงเบนไปเป็นทางโค้งซึ ่งมีรัศมี R ต่อมาเมื่อ ใส่สนามไฟฟ้าเข้าไป โดยทาให้เกิดความต่างศักย์ V ระหว่างแผ่นโลหะ 2 แผ่นซึ ่งวางห ่างกันเป็น ระยะ d รังสีแคโทดจะเดินทางเป็นเส้นตรงโดยไม่เกิดการเบี่ยงเบน อัตราส ่วนของประจุต่อมวลของ อนุภาครังสีแคโทดจะมีค่าเป็นเท่าไร 1. 2. 2 3. 4. 2 2. ในการทดลองหลอดรังสีแคโทด หากสนามแม่เหล็ก B มีค่าเป็น 0.25 x 10 3 เทสลา ทาให้รังสีเบนลง ดังรูป โดยมีรัศมีความโค้งเป็น R ถ้าผ่านกระแสไฟฟ้าเพื่อทาให้เกิดความต ่างศักย์ไฟฟ้าระหว่าง แผ่นโลหะ 45 โวลต์ ทาให้รังสีแคโทดพุ่งเป็นเส้นตรงไม่เบี่ยงเบน จงหว ่า ค ่า R จะเป็นเท่าไร กาหนดให้ระยะห่างระหว่างแผ่นโลหะเป็น 1 เซนติเมตร และค่า m มีค่าเท่ากับ 1.8 x 10 11 คูลอมบ์/ กิโลกรัม 3. ในการวัดความเร็วของอนุภาครังสีแคโทด จากการทดลองของทอมสันเพื่อหาอัตราส ่วน q/m นั ้น พบว่าถ้าใช้สนามเม่เหล็กซึ ่งมีความเข้ม 3 x 10 -3 เทสลา และสนามไฟฟ้าในทิศตั ้งฉากกับ สนามแม่เหล็กซึ ่งเกิดจากการต ่อแผ่นโลหะขนานกันสองแผ่นซึ ่งมีระยะห ่างกัน 1 เซนติเมตร เข้ากับ ความต่างศักย์ไฟฟ้า 600โวลต์ แล้วอนุภาครังสีแคโทดสามารถเคลื่อนที่ได้ในแนวเส้นตรง ความเร็ว ของอนุภาคดังกล่าวนี ้จะมีค่าเท่าไร 1. 0.5 x 10 -7 เมตรต่อวินาที 2. 0.5 x 10 -5 เมตรต่อวินาที 3. 2 x 10 5 เมตรต่อวินาที 4. 2 x 10 7 เมตรต่อวินาที 1. 0.04 เมตร 2. 0.08 เมตร 3. 0.1 เมตร 4. 0.4 เมตา

ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

X x x x B

X x x x

+ +

- - R

ฟิสิกส์อะตอม

1. ในการทดลองวดัอตัราสว่นประจุตอ่มวล (q/m) ของอนุภาครังสีแคโทด โดยวธีิของทอมสัน พบวา่

เมือ่ใชส้นามแมเ่หล็กซ่ึงมคีวามเข้ม B รังสีแคโทดจะเบ่ียงเบนไปเป็นทางโคง้ ซ่ึงมีรัศม ี R ตอ่มาเมือ่

ใสส่นามไฟฟ้าเขา้ไป โดยท าให้เกดิความตา่งศกัย์ V ระหวา่งแผน่โลหะ 2 แผน่ซ่ึงวางหา่งกนัเป็น

ระยะ d รังสีแคโทดจะเดินทางเป็นเส้นตรงโดยไมเ่กดิการเบ่ียงเบน อตัราสว่นของประจุตอ่มวลของ

อนุภาครังสีแคโทดจะมคีา่เป็นเทา่ไร

1. 𝑉

𝐵𝑑𝑅 2.

𝑉

𝐵2𝑑𝑅 3.

𝐵𝑑𝑅

𝑉 4.

𝐵2𝑑𝑅

𝑉

2. ในการทดลองหลอดรังสีแคโทด หากสนามแมเ่หล็ก B มคีา่เป็น 0.25 x 103 เทสลา ท าให้รังสีเบนลง

ดงัรูป โดยมรัีศมคีวามโคง้เป็น R ถา้ผา่นกระแสไฟฟ้าเพื่อท าให้เกดิความตา่งศกัย์ไฟฟ้าระหวา่ง

แผน่โลหะ 45 โวลต์ ท าให้รังสีแคโทดพุง่เป็นเส้นตรงไมเ่บ่ียงเบน จงหวา่ คา่ R จะเป็นเทา่ไร

ก าหนดให้ระยะหา่งระหวา่งแผน่โลหะเป็น 1 เซนติเมตร และคา่ 𝑒

m มคีา่เทา่กบั 1.8 x 1011 คลูอมบ์/

กโิลกรัม

3. ในการวดัความเร็วของอนุภาครังสีแคโทด จากการทดลองของทอมสันเพื่อหาอตัราส่วน q/m นั้น

พบวา่ถา้ใชส้นามเมเ่หล็กซ่ึงมคีวามเข้ม 3x 10-3 เทสลา และสนามไฟฟ้าในทิศตั้งฉากกบั

สนามแมเ่หล็กซ่ึงเกดิจากการตอ่แผน่โลหะขนานกนัสองแผน่ซ่ึงมรีะยะหา่งกนั 1 เซนติเมตร เขา้กบั

ความตา่งศกัย์ไฟฟ้า 600โวลต์ แลว้อนุภาครังสีแคโทดสามารถเคล่ือนท่ีไดใ้นแนวเส้นตรง ความเร็ว

ของอนุภาคดงักลา่วน้ีจะมคีา่เทา่ไร

1. 0.5 x 10-7 เมตรตอ่วนิาที 2. 0.5 x 10-5 เมตรตอ่วนิาที

3. 2 x 105 เมตรตอ่วนิาที 4. 2 x 107 เมตรตอ่วนิาที

1. 0.04 เมตร

2. 0.08 เมตร

3. 0.1 เมตร

4. 0.4 เมตา

Page 2: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

2

2

1

3

+ + + + + +

- - - - - - -

4. ถา้สังเกตเห็นวา่รัศมคีวามโคง้ของทางวิง่ของอิเล็กตรอนท่ีมปีระจุ e มวล m ในสนามเมเ่หล็ก B ดงั

ท่ีเห็นในหลอดตาแมววา่มคีา่เป็น R แสดงวา่อิเล็กตรอนนั้นวย่ิงดว้ยอตัราเร็วเทา่ไร

1. 𝑒𝐵

mR 2.

𝑒𝑅

mB 3.

𝑒

mR2B2 4. 𝑒𝐵𝑅

m

5. ในการทดลองหลอดตาแมวพบวา่ ความเร็วของอนุภาครังสีแคโทดมีคา่เทา่กบั 9 x 107 เมตร/วนิาที

เมือ่น าขดลวดโซลินอยด์ท่ีท าให้เกดิสนามแมเ่หล็ก 0.1 เทสลา ครอบลงบนหลอดตาแมว จงหาวา่

รังสีแคโทดจะวิง่เป็นเส้นโคง้ดว้ยรัศมเีทา่ไร(ก าหนดคา่ e/m ของอนุภาครังสีแคโทด = 1.8 x 1011

c/kg)

1. 0.05 เซนติเมตร 2. 0.5 เซนติเมตร 3. 2.5 เซนติเมตร 4. 5 เซนติเมตร

6. ในการทดลองวดัอตัราสว่นประจุตอ่มวลของอิเล็กตรอน โดยวธีิของทอมสันโดยคร้ังแรกให้รังสี

แคโทดเกดิการเบ่ียงเบนในสนามแมเ่หล็ก แตเ่มือ่ใสส่นามไฟฟ้าเขา้ไปเพื่อหักลา้งการเบ่ียงเบนของ

รังสีแคโทดกลบัปรากฏวา่ รังสีแคโทดกลบัเบ่ียงเบนมากย่ิง ข้ึน ผูท้ าการทดลองควรจะท าอยา่งไร

1. ลดความเขม้ของสนามแมเ่หล็ก

2. ลดความเขม้ของสนามไฟฟ้า

3. เพิ่มความเขม้ของสนามไฟฟ้า

4. กลบัทิศทางของสนามไฟฟ้า

7. จากผลการทดลองเมือ่พน่ละอองน ้ ามนัในทิศตั้งฉากกบัสนามไฟฟ้าระหวา่งแผน่ตัวน าคูข่นาน ดงั

รูป พบวา่ละอองน ้ ามนัสว่นมากเคล่ือนท่ีโคง้ลงมเีพียงบางส่วนท่ีเคล่ือนท่ีโคง้ข้ึนและบางส่วน

เคล่ือนท่ีไปในทิศเดิมสมมติวา่ละอองน ้ ามนัหยดหน่ึงมสีภาพเป็นกลางทางไฟฟ้า ละอองน ้ ามนัหยด

นั้นจะเคล่ือนท่ีในเส้นทางใดเพราะเหตุใด

1. เส้นทาง 1 เพราะวา่แรงทางไฟฟ้ามากกวา่แรงโน้มถว่ง

2. เส้นทาง 2 เพราะวา่แรงทางไฟฟ้าเทา่กบัแรงโน้มถว่ง

3. เส้นทาง 3 เพราะวา่แรงทางไฟฟ้าน้อยกวา่แรงโน้มถว่ง

4. เส้นทาง 3 เพราะวา่มเีฉพาะแรงโน้มถว่ง

8. ในการทดลองหยดน ้ ามนัของมลิลิแกนพบวา่ ถา้ตอ้งการให้หยดน ้ ามนัซ่ึงมมีวล m และมอิีเล็กตรอน

เกาะติดอยู ่n ตวั ลอยน่ิงอยูร่ะหวา่งแผน่โลหะ 2 แผน่ ซ่ึงขนานหา่งกนัเป็นระยะทาง d และมคีวาม

ตา่งศกัย์เป็น V ประจุของอิเล็กตรอนท่ีค านวณได้จากการทดลองน้ี จะมคีา่เป็นเทา่ไร

1. 𝑚𝑔𝑑

𝑛𝑉 2.

𝑚𝑔𝑉

𝑛𝑑 3.

𝑛𝑚𝑔𝑑

𝑉 4.

𝑛𝑚𝑔𝑉

𝑑

Page 3: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

3

9. หยดน ้ ามนัมมีวล 1.92 x 10-30 กโิลกรัม และมอิีเล็กตรอนอิสระอยูจ่ านวนหน่ึงลอยน่ิงอยูร่ะหวา่ง

แผน่ตวัน าขนานท่ีมสีนามไฟฟ้าความเข้ม 6 x 10-14 นิวตนั/คลูอมบ์ ทิศแนวด่ิง จะมอิีเล็กตรอนอิสระ

กีต่วัอยูบ่นหยดน ้ ามนัดงักลา่ว ก าหนดให้ประจุของอิเล็กตรอนเป็น -1.6 x 10-19 คลูอมบ์

10. ในการทดลองของมลิลิแกน เมือ่ท าให้หยดน ้ ามนัมวล 1.6 x 10-14 กโิลกรัม ลอยหยุดน่ิงระหวา่งแผน่

โลหะขนานซ่ึงวางหา่งกนั 1 เซนติเมตร โดยแผน่บนมศีกัย์ไฟฟ้าสูงกวา่แผน่ลา่งเทา่กบั 392 โวลต์

ถา้ความเรง่เน่ืองจากแรงดึงดูดของโลกเทา่กบั 9.8 เมตร/วนิาที2 และอิเล็กตรอนมปีระจุ 1.6 x 10-19 คู

ลอมบ์ จงค านวณหาวา่หยดน ้ ามนัน้ีมอิีเล็กตรอนอิสระแฝงอยูก่ีต่ ัว

1. 25 2. 50 3. 250 4. 500

11. ในการทดลองเร่ืองหยดน ้ ามนัของมลิลิแกน ถา้ใชค้วามตา่งศกัย์ไฟฟ้า 100 โวลท์ หยดน ้ ามนัมมีวล

8x 10-16 กโิลกรัม ระยะระหวา่งแผน่ขั้วโลหะเทา่กบั 0.8 เซนติเมตร ท าให้หยดน ้ ามนัอยูน่ิ่ง หยด

น ้ ามนัไดรั้บอิเล็กตรอนกีต่ัว

1. 1 ตวั 2. 2 ตวั 3. 4 ตวั 4. 8 ตวั

12. ในการทดลองหยดน ้ ามนัของมลิลิแกนนั้น พบวา่เมือ่เพิ่มคา่ความตา่งศักย์จนถึงคา่สูงสุดของ

เคร่ืองมอืแลว้ ไมส่ามารถท าให้หยดน ้ ามนัหยุดน่ิงหรือเคล่ือนท่ีในทิศตรงขา้มกบัเมือ่ยงัไมใ่ห้คา่

ความตา่งศกัย์ แสดงวา่

1. หยดน ้ ามนัมมีวลมากเกนิไป

2. หยดน ้ ามนัมปีระจุชนิดท่ีท าให้แรงเน่ืองจากสนามไฟฟ้ามทิีศทางเดียวกบัแรงโน้มถว่งวของ

โลก

3. สนามไฟฟ้ามคีา่น้อยเกนิไป

4. ถูกทุกขอ้

13. การท่ีรัทเธอร์ฟอร์ดท าการทดลองยิงอนุภาคแอลฟาไปยงัแผน่ทองค าบาง ๆ แลว้พบวา่โครงสร้าง

ของอะตอมไมเ่ป็นไปตามแบบของทอมสัน เน่ืองจากรัทเธอร์ฟอร์ดพบวา่

1. อนุภาคแอลฟาเกอืบทั้งหมดเบนไปจากแนวเดิมเป็นมุมใด ๆ และบางทีมกีารสะทอ้นกลบั

2. อนุภาคแอลฟาเบนไปจากแนวเดิมทุกทิศทางเทา่ ๆ กนั

3. อนุภาคแอลฟาทั้งหมดวิง่ทะลุฟ่านแผน่ทองไปในแนวเกอืบเป็นเส้นตรง

4. อนุภาคแอลฟาบางสว่นเบนไปจากแนวเดิมเป็นมุมใด ๆ ทั้งท่ีสว่นใหญผ่า่นไปในแนวตรง

Page 4: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

4

x

D

เกรตติง

หลอดบรรจุกาซ

ไม้เมตร x

O A B C

เกรตติง

14. เมือ่อนุภาคแอลฟาวิง่ตรงเขา้สูนิ่วเคลียส อนุภาคแอลฟานั้นจะหยุดกต็อ่เมือ่อนุภาคนั้น

1. มพีลงังานรวมเป็นศูนย์ 2. กระทบผิวนิวเคลียส

3. กระทบกบัอิเล็กตรอนในช ั้นใดช ั้นหน่ึง 4. มพีลงังานศกัย์เทา่กบัพลงังานจลน์เดิม

15. อนุภาคแอลฟา มวล 6.4x 10-27 กโิลกรัม มปีระจุ +2e เร่ิมตน้มคีวามเร็ว 2x 107 เมตรตอ่วนิาที วิง่ตรง

เขา้หานิวเคลียสของทองค าซ่ึงมปีระจุ + 79e จงหาวา่นุภาคแอลฟาน้ีจะเขา้ใกลนิ้วเคลียสของทองค า

ไดม้ากท่ีสุดเทา่ไร

16. ในการวดัความยาวคล่ืนสเปคตรัมของโฮโดรเจน โดยใชเ้กรตติงขนาด 5000 เส้น/เซนติเมตร

ปรากฏวา่วดัมมุท่ีสเปคตรัมเส้นหน่ึงท ากบัแนวเส้นตั้งฉากจากเกรตติงไปยงัหลอดสเปคตรัมได ้ 19º

ความยาวคล่ืนของสเปคตรัมส้ันน้ีเทา่กบักีน่าโนเมตร (ก าหนดให้ sin = 0.326)

1. 412 2. 434 3. 486 4. 652

17. จากการทดลองเพื่อศึกษาสเปคตรัมของกา๊ซไฮโดรเจน โดยใชเ้กรตติงซ่ึงมจี านวนขอ่ง/เซนติเมตร

เทา่กบั 4500 ดงัรูป พบวา่เมือ่ระยะ D เทา่กบั 1 เมตร จะมแีถบสวา่งสีเดียวกนับนไมเ้มตรหา่งจากจุด

O ทั้งทางดา้นซา้ยและดา้นขวาเทา่กนัคือ 0.3 เมตร จงหาวา่แถบสวา่งนั้นมคีวามยาวคล่ืนประมาณ

เทา่ไร

18. ในการทดลองเกีย่วกบั สเปคตรัมของโฮโดรเจนโดยมองผา่นเกตรริงมเีส้นสเปคตรัม 3 เส้นท่ี

มองเห็นไดม้คีวามยาวคล่ืน 434 , 486 และ 656 นาโนเมตร สเปคตรัมท่ีถูกต้อง ตอ้งอยูท่ี่ต าแหนง่

ตามขอ้ใด

1. 464 2. 565

3. 632 3. 667

1. A 656 , B 486

2. A 656 , C 486

3. B 486 , C 656

4. A 656 , C 434

Page 5: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

5

19. ถา้รัศมขีองโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ R อะตอมไฮโดรเจนน้ีสามารถมีรัศมเีป็นคา่ตอ่ไปน้ีได ้

ยกเวน้ขอ้ใด

1. 4 R 2. 8 R 3. 9 R 4. 16 R

20. จากโครงสร้างของอะตอมไฮโดรเจนตามทฤษฏีของบอร์ อิเล็กตรอนท่ีอยูใ่นวงโคจรท่ี 3 จะมรัีศมี

ของวงโคจรเป็นกีเ่ทา่ของอิเล็กตรอนท่ีอยูใ่นวงโคจรท่ี 2

1. 4

9 2.

2

3 3.

3

2 4.

9

4

21. ส าหรับอิเล็กตรอนในอะตอมไฮโดรเจนตามทฤษฏีของบอร์ คา่พลงังานจลน์เป็นกีเ่ทา่ของพลงั

ศกัย์ไฟฟ้า

1. 1 2. 2 3. 1

2 4.

1

4

22. อะตอมของธาตุชนิดหน่ึง มอิีเล็กตรอนโคจรรอบ ๆ นิวเคลียส 1 ตวั พลงังานของอะตอม ณ สถานะ

หน่ึงเป็น -10.4 eV ดงันั้นคา่พลงังานจลน์และพลงังานศกัย์ไฟฟ้าของอิเล็กตรอนนั้นจะเป็นเทา่ไร

ตามล าดบั

1. 0 , -10.4 eV 2. -10.4 eV , 0

3. 10.4 eV , -20.8 eV 4. สรุปไมไ่ด ้

23. ตามแบบจ าลองของอะตอมไฮโดรเจนของบอร์ ถา้ให้รัศมวีงโคจรในสุดของอิเล็กตรอนเป็น r1 = a

และพลงังานศกัยืของอิเล็กตรอนในวงโคจรในสุดเป็น A ผลตา่งของพลงังานจลน์ของอิเล็กตรอน

ในวงโคจร n = 2 และ n = 4 จะมขีนาดเป็นตามขอ้ใด

1. 3

32 A 2.

3

16 A 3.

3

8 A 4.

1

8 A

24. เมือ่อิเล็กตรอนของไฮโดรเจนเปล่ียนจากระดับพลงังาน n = 4 เป็นระดบัพลงังาน n = 2 จะให้แสง

สีน ้ าเงิน ถา้อิเล็กตรอนเปล่ียนระดบัพลงังานจาก n = 5 ไปยงั n = 2 จะให้แสงสีใด

1. มว่ง 2. เขียว 3. เหลือง 4. แดง

25. จากการวเิคราะห์สเปคตรัมของธาตุไฮโดรเจน พบวา่ชดุความถ่ีของเส้นสเปคตรัมในชว่งท่ีสามารถ

มองเห็นไดด้ว้ยตาเปลา่นั้นมชีื่อเรียกวา่อะไร

1. Lyman series 2. Balmer series

3. Paschen series 4. Brackett series

Page 6: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

6

0

-4 eV

-11 eV

-20 eV

26. สเปคตรัมเส้นสวา่งของอะตอมไฮโดรเจน เส้นสวา่งล าดบัแรกท่ีเราเห็นชดัเจนมคีวามยาวคล่ืนมาก

ท่ีสุดคือ 656 นาโนเมตร ในอนุกรมของบลัเมอร์เส้นสวา่งล าดับท่ีสองจะมีความยาวคล่ืนประมาณ

เทา่ไร (ตอบในหนว่ยนาโนเมตร)

27. ในอนุกรมมลัเมอร์ เส้นสเปคตรัมของอะตอมไฮโดรเจนเส้นแรกคือ 657 นาโนเมตร อยากทราบ

วา่โฟตอนท่ีจะท าให้อิเล็กตรอนของอะตอมไฮโดรเจนจากสถานะ n = 2 หลุดออกจากอะตอมได้

พอดีมคีา่ความยาวคล่ืนกีน่าโนเมตร

28. พลงังานต ่าสุดของอิเล็กตรอนในอะตอมไฮโดรเจนคือ -13.6 eV ถา้อิเล็กตรอนเปล่ียนสถานะจาก

n = 3 ไปสูส่ถานะ n = 2 จะให้แสงท่ีมพีลงังานควอนตมัเทา่ใด

29. อะตอมไฮโดรเจนเมือ่เปล่ียนระดบัพลงังานจากสถานะ n = 3 สูสถานะพื้นจะให้โฟตอนมพีลงังาน

19.34 x 10-19 จูล และเมือ่เปล่ียนสถานะจาก = 2 สูส่ถานะพื้นจะให้โฟตอนพลงังาน16.33 x 10-19

จูล ถา้ตอ้งการกระตุน้ให้อะตอมไฮโดรเจนให้เปล่ียนระดับพลงังานจากสถานะ n = 2 ไปยงัสานะ n

= 3 จะตอ้งใชแ้สงความถ่ีเทา่ใด

1. 4.5 x 1014 Hz 2. 5.4 x 1014 Hz 3. 3.0 x 1015 Hz 4. 5.4 x 1015 Hz

30. ในการกระตุน้ให้อะตอมของไฮโดรเจนท่ีมรีะดับพลงังานต ่าสุด ( -13.6 eV) ไปอยูท่ี่ระดบัพลงังาน

n = 4 สเปคตรัมเสันท่ีมคีวามยาวคล่ืนส้ันท่ีสุดจะมพีลงังานเทา่ไร

1. 0.66 eV 2. 0.85 eV 3. 10.20 eV 4. 12.75 eV

31. อะตอมของกาซชนิดหน่ึง เมือ่ให้รับการกระตุน้จากพลงังานภายนอก า 16 eV จะท าให้อยูใ่นสภาวะ

ถูกกระตุน้ท่ีสอง สภาวะพื้นมคีา่พลงังานเทา่ไรในหนว่ย eV

32. สมมติวา่แผนภาพแสดงระดบัพลงังานของอะตอมชนิดหน่ึงเป็นดงัรูป ให้หาคา่ความยาวคล่ืนของ

คล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้าท่ีจะท าให้อะตอมในสถานะพื้นฐานแตกตัวเป็นไอออนไดพ้อดี

33. อิเล็กตรอนอนุภาคหน่ึงมพีลงังานจลน์เทา่กบั 4 eV ถูกจบัไวด้ว้ยโมเลกลุท่ีเป็นไอออน ถา้

อิเล็กตรอนหลงัถูกจบัอยูใ่นระดบัพลงังาน -4 อิเล็กตรอนโวลท์ ในกระบวนการน้ีจะมรัีงสีความยาว

คล่ืนกีน่าโนเมตรปลอ่ยออกมา

1. 62 nm

2. 100 nm

3. 210 nm

4. 310 nm

Page 7: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

7

34. จากการทดลองของฟรังค์และเฮริตซ์พบวา่ ศกัย์กระตุน้ (Excitation Potention) ของอะตอมของไอ

ปรอทมคีา่เป็น 4.9 , 6.7 , 10.4 , ..... โวลต์ ถา้ให้อิเล็กตรอนท่ีอยูใ่นสถานะถูกกระตุน้ในระดบัท่ี

สอง(Second excited State) ลงลดมาสูสถานะถูกกระตุน้ระดบัแรก (First excited state) โฟตอนท่ี

ถูกปลอ่ยออกมา จะมพีลงังานท่ีอิเล็กตรอนโวลต์

1. 1.8 2. 3.7 3. 4.9 4. 6.7

35. ซีเซียมมรีะดบัพลงังานระดบัแรกของสถานะกระตุน้สูงกวา่พลงังานระดบัพื้นอยู ่ 1.38 eV ถา้ให้

อิเล็กตรอนพลงังาน 1 eV วิง่เขา้ชนซีเซียมจะให้ผลตามขอ้ใด

1. จะไมม่อีะตอมซีเซียมอยูส่ถานะกระตุน้เลย

2. จะมจี านวนอะตอมซีเซียมบางส่วนในสถานะกระตุน้

3. อะตอมซีเซียมท่ีกระตุน้จะมพีลงังาน 0.38 eV

4. อะตอมซีเซียมท่ีกระตุน้จะมพีลงังาน 2.38 eV

36. ถา้พลงังานกระตุน้ล าดบัแรกของไอปรอทคือ 4.9 eV จงหาวา่จะตอ้วใชค้วามตา่งศกัย์ไฟฟ้ากี่โวลท์

เรง่อิเล็กตรอนเพื่อให้เขา้ชนอะตอมปรอท แลว้หลงัชนอิเล็กตรอนมคีวามเร็ว 2x 105 เมตร/วนิาที

37. เรง่อิเล็กตรอนดว้ยความตา่งศกัย์ 10 โวลท์ ให้เขา้ชนกบัอะตอมตวัหน่ึง หลงัชนแลว้อะตอมนั้น

ปลอ่ยคล่ืนท่ีมคีวามยาวคล่ืน 150 นาโนเมตร ออกมา จงหาวา่หลงัชนนั้นอิเล็กตรอนคงเหลือ

พลงังานอยูอี่กเทา่ไร

1. 2.8 x 10-19 จูล 2. 10 x 10-19 จูล 3. 13.2 x 10-19 จูล 4. 16 x 10-19 จูล

38. หลอดรังสีเอกซืหลอดหน่ึงมคีวามตา่งศกัย์ระหวา่งขั้วแอโนดและแคโทด 11,000 โวลท์ จงหาวา่

รังสีเอกซ์ท่ีผลิตไดจ้ะมีความยาวคล่ืนส้ันท่ีสุดเทา่ไร

39. อิเล็กตรอนถูกเรง่ในหลอดโทรทศัน์ดว้ยความตา่งศักย์ประมาณ 10,000 โวลท์ เมือ่อิเล็กตรอน

กระทบจอโทรทศัน์ คล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้าท่ีแผจ่ากจอโทรทัศน์มีความยาวคล่ืนได้ส้ันท่ีสุดเทา่ไร

1. 4.1 x 10-9 เมตร 2. 12 x 10-10 เมตร 3. 8.0 x 109 เมตร 4. 2.4 x 1018 เมตร

40. เมือ่ผา่นรังสีเอกซ์เขา้ไปในบริเวณสนามแมเ่หล็ก หรือสนามไฟฟ้าแลว้ รังสีเอกซ์

1. ไมม่กีารเบ่ียงเบนในทิศทางใด ๆ ในสนามนั้น ๆ

2. เบ่ียงเบนเขา้หาขั้วบวกของสนามแมเ่หล็กหรือสนามไฟฟ้านั้น

3. เบ่ียงเบนเขา้หาขั้วลบของสนามแมเ่หล็กหรือสนามไฟฟ้านั้น

4. มกีารเคล่ือนท่ีเป็นรูปคล่ืนไซน์

Page 8: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

8

41. รังสีเอ็กซ์เมือ่ถูกยิงผา่นกอ้นผลึก ซ่ึงอะตอมมกีารจดัเรียงตัวอยา่งเป็นระเบียบ ท าให้เกดิการ

เล้ียวเบนของรังสีเอ็กซ์อยา่งมรีะเบียบ และน ามาภถึงการค านวณหาระยะระหวา่งอะตอมได ้ ทั้งน้ี

เน่ืองจาก

1. รังสีเอ็กซ์เป็นคล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้าท่ีมีความถ่ีสูงในชว่ง 1016 – 1022 เฮิรตซ์ จึงมพีลงังานสูงพอท า

ให้เกดิการเล้ียวเบน

2. รังสีเอ็กซ์มคีวามยาวคลฃ่ืนประมาณ 10-10 เมตร ซ่ึงใกลเ้คียงกบัขนาดระยะหา่งระหวา่งแถว

อะตอมในผลึก

3. รังสีเอ็กซ์ถูกสร้างข้ึนจากการเปล่ียนแปลงความเร็วของอิเล็กตรอนเมื่อผา่นอะตอมของเป้า

โลหะ

4. รังสีเอกซ์สามารถเคล่ือนท่ีทะลุผา่นส่ิงกีดขวางไมว่า่จะหนาหรือบางได ้

42. ระดบัพลงังานช ั้นในของอิเล็กตรอนในเป้าของหลอดรังบสีเอ็กซ์ เทา่กบั -1.1 x 10-14 จูล ถา้

อิเล็กตรอนน้ีถูกชนหลุดออกไป จะเกดิรังสีเอ็กซ์เฉพาะตวัมคีวามยาวคล่ืน 2.0 x 10-11 เมตร รังสี

เอ็กซ์เฉพาะตวัน้ีเกดิจากอิเล็กตรอนท่ีอยูใ่นระดับพลงังานกท่ีจูล ก าหนดให้คา่คงตงัของพลงัค์

เทา่กบั 6.6 x 10-34 จูลวนิาที ความเร็วแสงในสุญญากาศเทา่กบั 3.0 x 108 เมตรตอ่วนิาที

1. 1.1 x 10-15 จูล 2. 9.9 x 10-15 จูล

3. -1.1 x 10-15 จูล 4. -9.9 x 10-15 จูล

43. ขอ้ความตอ่ไปน้ีข้อใดถูกต้อง

ก. ล ารังสีแคโทดคือล าอนุภาคอิเล็กตรอน

ข. รังสีเอ็กซ์ตอ่เน่ือนและรังสีเอ็กซ์เฉพาะตวัตา่งเป็นคล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้า

ค. ปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริกแสดงคุณสมบติัแบบคล่ืน

1. ก. และ ข. 2. ก. และ ค.

3. ข. และ ค. 4. ก. เทา่นั้น

44. พลงังานจลน์สูงสุดของโฟโตอิเล็กตรอน

1. ไมข้ึ่นกบัความเข้มของแสงท่ีมาตกกระทบ

2. ข้ึนกบัก าลงัหน่ึงของความเขม้ของแสงท่ีมาตกกระทบ

3. ข้ึนกบัก าลงัสองของความเข้มของแสงท่ีมาตกกระทบ

4. ข้ึนกบัรากท่ีสองของความเข้มของแสงท่ีมาตกกระทบ

Page 9: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

9

45. จากการศึกษาปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กทริก สรุปไดว้า่

1. เมือ่แสงมคีวามถ่ีเทา่กบัความถ่ีขีดเร่ิม ตกกระทบผิวโลหะจะไมม่ีอิเล็กตรอนหลุดจากผิวโลหะ

2. แสงท่ีมคีวามถ่ีคา่เดียวตกกระทบผิวโลหะตา่งชนิดกนั จะให้โฟโตอิเล็กตรอนท่ีมพีลงังานจลน์

สูงสุดเทา่กนั

3. เมือ่เพิ่มความเขม้แสงท่ีตกกระทบผิวโลหะ กระแสโฟโตอิเล็กตรอนจะมคีา่เพิ่มข้ึน

4. เมือ่เพิ่มความเขม้แสงท่ีตกกระทบผิวโลหะ จ านวนโฟโตอิเล็กตรอนจะเทา่เดิมแตม่พีลงังาน

สูงข้ึน

46. จงหาความยาวคล่ืนของแสงท่ีโฟตอนของมนัมพีลงังาน เทา่กบั 1.5 eV ให้ตอบในหนว่ยนาโนเมตร

47. จากปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กตริก เมือ่ให้แสงท่ีมพีลงังาน 4.00 eV ตกกระทบโลหะชนิดหน่ึง

ปรากฏวา่ตอ้งให้ความตา่งศักย์ระหวา่งแคโทดกลับแอโสนดในการหยุดยั้งโฟโตอิเล็กตรอนเทา่กบั

0.65 V ถา้ให้แสงท่ีมพีลงังาน 5.00 eV ตกกระทบโลหะชนิดเดียวกนั จะตอ้งใชค้วามตา่งศกัย์

หยุดยั้งกีโ่วลท์

48. ในปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กตรอน ถา้ให้แสงท่ีมคีวามถ่ี 8x 1014 เฮิรตซ์ ตกกระทบโลหะชนิดหน่ึง

ปรากฏวา่ตอ้งใชค้วามตา่งศกัย์ในการหยุดยั้งโฟโตอิเล็กตรอนท่ีหลุดออกมา 1.3 โวลท์ จงหาคา่

พลงังานยึดเหน่ียวของโลหะท่ีใชใ้นการทดลองน้ี

1. 0 eV 2. 2 eV 3. 2.5 eV 4. 4.3 eV

49. เมือ่ให้แสงท่ีมคีวามถ่ีคา่หน่ึงตกกระทบลงบนผิวของทองค า ซ่ึงมคีา่พลงังานยึดเหน่ียว 4.8

อิเล็กตรอนโวลท์ แลว้ท าให้เกดิโฟโตอิเล็กตรอน และเมือ่ใชค้วามตา่งศกัย์หยุดยั้งเทา่กบั 8.4 โวลท์

จะไมม่กีระแสไหล จงหาคา่ความถ่ีของแสงท่ีใช ้

1. 0.5 x 1034 เฮิรตซ์ 2. 2.0 x 1034 เฮิรตซ์

3. 0.9 x 1015 เฮิรตซ์ 4. 3.2 x 1015 เฮิรตซ์

50. ฟังกช์นังาน W ของโลหะชนิดหน่ึง มคีา่ 2.3 eV เมือ่ฉายแสงไปยงัโลหะดงักลา่ว แสงท่ีใชต้อ้งมี

ความยาวคล่ืนน้อยท่ีสุดกีน่าโนเมตร จึงจะท าให้อิเล็กตรอนหลุดออกมาจากผิวโลหดงักลา่ว โดย

ก าหนดให้คา่ hc = 1242 eV-nm

1. 400 2. 450 3. 540 4. 600

51. โลหะชนิดหน่ึงมคีา่พลงังานยุดเหน่ียวเทา่กบั 2.0 อิเล็กตรอนโวลท์ ถา้มแีสงท่ีมคีวามยาวคล่ืน 100

nm มากระทบ พลงังานจลน์สูงสุดของโฟโตอิเล็กตรอนท่ีออกมาจะเป็นกี่อิเล็กตรอนโวลท์

1. 6.4 eV 2. 10.4 eV 3. 14.4 eV 4. 18.4 eV

Page 10: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

10

52. เมือ่ฉายรังสีอลัตราไวโอเลตท่ีมีความยาวคล่ืน 400 นาโนเมตร ไปท่ีผิวโลหะชนิดหน่ีงท่ีมคีา่

พลงังานยึดเหน่ียวเทา่กบั 1.8 อิเล็กตรอนโวลท์ โฟโตอิเล็กตรอนหลุดจากผิวโลหะจะมพีลงังาน

จลน์เทา่ไร

1. 0 eV 2. 0.5 eV 3. 1.3 eV 4. 1.8 eV

53. แสงมคีวามยาวคล่ืน 180 นาโนเมตร ตกกระทบผิวโลหะทองแดงซ่ึงมคีา่พลงังานยึดเหนย่วของ

ทองแดงเทา่กบั 3.2 อิเล็กตรอนโวลท์ จงหาคา่พลงังานจลน์สูงสุดของอิเล็กตรอนท่ีหลุดจาก

ผิวทองแดง ก าหนดให้ อตัราความเร็วของแสงเทา่กบั 3 x 108 เมตรตอ่วนิาที และคา่นิจของพลงัค์

เทา่กบั 6.6 x 10-34 จูลวนิาที

1. 2.8 x 10-19 จูล 2. 3.2 X 10-19 จูล

3. 5.9 x 10-19 จูล 4. 6.6 x 10-19 จูล

54. ไฮโดรเจนท่ีสถานะพื้นฐาน (Ground State) ดูดกลืนโฟตอนซ่ึงมพีลงังาน 20 อิเล็กตรอนโวลท์แลว้

แตกตวัเป็นอิออน อิเล็กตรอนท่ีหลุดออกมาจะมพีลงังานจลน์เป็นกีอิ่เล็กตรอนโวลท์

1. 0 2. 6.4 3. 13.6 4. 20

55. ส าหรับผิวโลหะหน่ึงพบวา่ ความยาวคล่ืนขีดเร่ิมของแสงส าหรับผิวโลหะน้ีมคีา่เทา่กบั 3.1 x 10-7

เมตร ดงันั้นความตา่งศกัย์ไฟฟ้าหยุดยั้งเมือ่แสงมคีวามยาวคล่ืน 2.0 x 10-7 เมตร มาตกกระทบมคีา่

เทา่กบักีโ่วลท์

56. ในการทดลองเร่ืองปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กตริก ให้แสงซ่ึงมคีวามยาวคล่ืน 4 x 10-7 เมตรตกกระทบ

ผิวโลหะ ซ่ึงถา้ตอ้งการจะให้อิเล็กตรอนหลุดจากผิวโลหะไดน้ั้น จะตอ้งใชพ้ลงังานอยา่งน้องท่ีสุด

เทา่กบั 3.2 x 10-19 จูล ความตา่งศกัย์หยุดยั้ง(Stopping Potential) จะมคีา่เทา่ไร

1. 1.09 โวลท์ 2. 2.09 โวลท์ 3. 3.09 โวลท์ 4. 4.09 โวลท์

57. ในการทดลองปรากฏการณ์โฟโตอิเล็กตริก เมือ่เขียนกราฟระหวา่งความตา่งศักย์ท่ีหยุดโฟโต

อิเล็กตรอนกบัความยาวคล่ืนท่ีส้ันท่ีสุดของแสง ถา้พลงังานท่ีตอ้งใชใ้นการท าให้อิเล็กตรอนหลุด

ออกจากผิวโลหะเทา่กบั 3 อิเล็กตรอนโวลท์ เส้นกราฟควรตดัแกนความยาวคล่ืนท่ีส้ันท่ีสุดของแสง

ท่ีคา่กีน่าโนเมตร

1. 410 2. 615 3. 820 4. 1025

58. นัยน์ตามนุษย์สามารถรับคล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้าพลงังาน 10 -18 จูลได ้ถา้คล่ืนแมเ่หล็กไฟฟ้าท่ีพลงังานน้ี

มคีวามยาวคล่ืน 6 x 10-7 เมตร โฟตอนท่ีนัยน์ตารับไดม้จี านวนกี่ตวั

1. 1 โฟตอน 2. 2 โฟตอน 3. 3 โฟตอน 4. 4 โฟตอน

Page 11: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

11

59. เมือ่แสงท่ีมคีา่ความยาวคล่ืน λ0 = 170 nm ตกลงบนโลหะท่ีมคีา่พลงังานท่ีโลหะยึดอิเล็กตรอนไว ้

(W) = 2.2 eV จะเกดิโฟโตอิเล็กตรอนท่ีมคีวามเร็วคา่หน่ึง ถา้ตอ้งการให้เกดิโฟโตอิเล็กตรอนน้ีเป็น

จ านวนมากกวา่เดิมควรจะ

1. เพิ่มคา่ความยาวคล่ืน 2. ลดคา่ความยาวคล่ืน

3. เพิ่มคา่ความเขม้ 4. ขอ้ ข. และ ค.

60. รถคนัหน่ึงมมีวล 1,000 กโิลกรัม แลน่ดว้ยความเร็ว 72 กโิลเมตร/วนิาที ถา้คิดวา่รถยนต์คนัน้ีเป็น

คล่ืนจะมคีวามยาวคล่ืน เดอ บรอยด์ เทา่ไร

1. 0.92 x 10-38 เมตร 2. 3.3 x 10-38 เมตร

3. 0.33 x 10-38 เมตร 4. 1.1 x 10-38 เมตร

61. เมือ่ความเร็วของอิเล็กตรอนเพิ่มข้ึน 4 เทา่ ความยาวคล่ืนของ เดอ บรอยด์ จะมคีา่เป็นกีเ่ทา่ของความ

ยาวคล่ืนเดิม

1. 0.25 2. 0.5 3. เทา่เดิม 4. 2

62. จงหาความยาวคล่ืนของอิเล็กตรอน ซ่ึงเคล่ือนท่ีดว้ยพลงังานจลน์ 5 อิเล็กตรอนโวลท์ มวล

อิเล็กตรอนคือ 9.1 x 10-31 กโิลกรัม

1. 0.55 nm 2. 0.85 nm 3. 0.95 nm 4. 1.10 nm

63. ตามสมมติฐานของเดอ บรอยด์ อนุภาคนา่จะแสดงสมบติัของคล่ืนได ้ ดงันั้นรังสีเบตา(ซ่ึงมปีระจุ

และมวลเทา่กบัอิเล็กตรอน) ท่ีมพีลงังาน 858.50 keV นา่จะมคีวามยาวคล่ืนเทา่กบัเทา่ไร

1. 1.326 x 10-12 เมตร 2. 1.441 x 10-12 เมตร

3. 2.306 x 10-28 เมตร 4. 2.306 x 1032 เมตร

64. อนุภาคชนิดหน่ึงมมีวล 3.2 x 10-27 กโิลกรัม ประพฤติตนเป็นคล่ืนท่ีมพีลงังาน 1 เมกะอิเล็กตรอน

โวลท์ ความยาวคล่ืนของอนุภาคน้ีเทา่กบักีเ่มตร

1. 2.0 x 10-31 เมตร 2. 8.3 x 10-24 เมตร

3. 2.1 x 10-14 เมตร 4. 1.2 x 10-12 เมตร

65. ความยาวคล่ืนเดอ บรอยล์ ของอิเล็กตรอนเทา่กบั 0.10 นาโนเมตร พลงังานจลน์ของอิเล็กตรอนมคีา่

เทา่ไร

1. 2.4 x 10-17 j 2. 4.8 x 10-17 j

2. 2.0 x 10-16 j 4. 1.0 x 10-15 j

Page 12: ฟิสิกส์อะตอมelsd.ssru.ac.th/suchat_ni/pluginfile.php/33/block_html... · 2018. 1. 31. · 19. ถ้ารัศมีของโดรเจนอะตอมเมื่อภาวะปกติคือ

12

66. อนุภาคมวล m มพีลงังานจลน์เพิ่มข้ึนเป็น 4 เทา่ของพลงังานจลน์เดิม ความยาวคล่ืนเดอ บรอยด์ของ

อนุภาคน้ีในคร้ังหลงัจะเป็นกีเ่ทา่ของความยาวคล่ืน เดอ บรอย์คร้ังแรก

1. 1

2 เทา่ 2. 2 เทา่ 3. 4 เทา่ 4. 8 เทา่

67. ถา้มวลของอนุภาค A เป็นคร่ึงหน่ึงของมวลอนุภาค B เมือ่อนุภาคทั้งสองมพีลงังานเทา่กนัอนุภาค A

จะประพฤติตวัเป็นคล่ืนท่ีมีความยาวคล่ืนเป็นกีเ่ทา่ของอนุภาค B

1. 1

2 2.

1

√2 3. √2 4. 2

68. ไฮโดรเจนไอออน (H+) และฮีเลียมไอออน (He+) ถูกเรง่ดว้ยสนามไฟฟ้า 106 โวลท์ ไฮโดรเจน

ไอออนจะมคีวามยาวคล่ืน เดอ บรอยด์ เป็นกีเ่ทา่ของฮีเลียมไอออน

1. √2 เทา่ 2. 1

2 เทา่

3. 2 เทา่ 4. 4 เทา่

69. ไฮโดรเจนอะตอมอยูใ่นสถานะกระตุน้มพีลงังานเทา่กบั – 0.9 x 10-19 j คา่ความยาวคล่ืนเดอ บรอยด์

ของอิเล็กตรอนในอะตอมน้ีคือข้อใด

1. 1.6 x 10-9 m 2. 2.2 x 10-6 m

3. 3.2 x 10-9 m 4. 2.5 x 10-10 m

70. หลกัความไมแ่นน่อนของไฮเซนเบอร์ก กลา่ววา่ ผลคณูระหวา่งความไมแ่นน่อนทางต าแหนง่กบั

ความไมแ่นน่อนทางโมเมนตัม จะมคีา่อยา่งไร

1. น้อยกวา่คา่นิจของพลงัค์หารดว้ย 2π

2. เทา่กบัคา่นิจของพลงัค์หารดว้ย 2π

3. มากกวา่คา่นิจของพลงัค์หารดว้ย 2π

4. มากกวา่หรือเทา่กบัคา่นิจของพลงัค์หารด้วย 2π