આઈન્સ્ટાઈનનું ફોટો ઈલેક્ટ્રીક સમીકરણ PYQ: JEE Mains Physics પ્રશ્નો

27 માંથી 1–27 પ્રશ્નો

1. 1. \(110 \times 10^{-20} J\) કાર્યવિધેય ધરાવતી ધાતુની પ્લેટ પર પ્રકાશ આપાત કરવામાં આવે છે. જો ઉત્પન્ન થતા ફોટોઈલેક્ટ્રોન્સની ગતિઊર્જા શૂન્ય હોય, તો આપાત પ્રકાશની કોણીય આવૃત્તિ ________ રેડિયન/સેકન્ડ છે.\(\left( h =6.63 \times 10^{-34} J . s \right)\). 2026 મધ્યમ
2. 2. આલેખ ત્રણ પ્રકાશસંવેદી ધાતુઓ \(X_1\), \(X_2\) અને \(X_3\) માટે આપાત વિકિરણની આવૃત્તિ \(\nu\) સાથે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ \(V_o\) માં થતો ફેરફાર દર્શાવે છે. આપાત વિકિરણની સમાન તરંગલંબાઈ માટે કઈ ધાતુ વધુ ગતિઊર્જા સાથે ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરશે?
   2026 મધ્યમ
3. 3. એક પ્રકાશ તરંગ, જેને \(E =60 \sin \left(3 \times 10^{15}\right) t + \sin \left(12 \times 10^{15}\right)\) t] (SI એકમોમાં) વડે વર્ણવવામાં આવે છે, તે 2.8 eV કાર્ય વિધેય ધરાવતી ધાતુની સપાટી પર પડે છે. ઉત્સર્જિત ફોટોઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા (આશરે) _________ eV છે. 2026 મધ્યમ
4. 4. કોઈ ચોક્કસ ધાતુ માટે, જ્યારે \(\lambda\) તરંગલંબાઈનો એકરંગી પ્રકાશ આપાત થાય છે, ત્યારે ફોટોઈલેક્ટ્રોન માટે નિરોધક સ્થિતિમાન \(3V_0\) છે. જ્યારે આ જ ધાતુને \(2\lambda\) તરંગલંબાઈના પ્રકાશ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે નિરોધક સ્થિતિમાન \(V_0\) થાય છે. આપેલ ધાતુ માટે ફોટોઈલેક્ટ્રિક ઉત્સર્જન માટેની થ્રેશોલ્ડ તરંગલંબાઈ \(\alpha\lambda\) છે. \(\alpha\) નું મૂલ્ય _______ છે. 2026 મધ્યમ
5. 5. \(K_1\) અને \(K_2\) એ અનુક્રમે \(\lambda_1\) અને \(\lambda_2\) તરંગલંબાઈના પ્રકાશ માટે આપેલ દ્રવ્યની સપાટી પરથી ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા હોય. જો \(\lambda_1=2\lambda_2\) હોય, તો દ્રવ્યનું કાર્યવિધેય (work function) હશે: 2026 મધ્યમ
6. 6. \(331\) nm તરંગલંબાઈ ધરાવતો પ્રકાશનો સ્ત્રોત ફોટો-ઈલેક્ટ્રોન ઉત્પન્ન કરવા માટે વપરાય છે જેનો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ \(0.2\) V છે. પ્રયોગમાં વપરાયેલી ધાતુનું કાર્ય વિધેય \(\alpha \times 10^{-19}\) J છે. \(\alpha\) નું મૂલ્ય _____ છે.
   (\(h = 6.62 \times 10^{-34}\) J s, \(e = 1.6 \times 10^{-19}\) C અને \(c = 3 \times 10^8\) m/s) 2026 મધ્યમ
7. 7. ધાતુનું કાર્ય વિધેય 3 eV છે. ફોટોઈલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરવા માટે જરૂરી દ્રશ્ય પ્રકાશનો રંગ કયો છે? 2025 સરળ
8. 8. એકરંગી પ્રકાશ \(\phi\) કાર્ય વિધેય ધરાવતી ધાતુની પ્લેટ પર આપાત થાય છે. મહત્તમ ગતિ ઊર્જા સાથે બિંદુ \(A\) થી પ્લેટને લંબ રૂપે ઉત્સર્જિત થયેલો ઇલેક્ટ્રોન, તેના પ્રારંભિક વેગને લંબ એવા નિયમિત ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં પ્રવેશે છે. ઇલેક્ટ્રોન એક વક્ર માર્ગે ગતિ કરીને બિંદુ \(B\) પર પ્લેટ પર પાછો અથડાય છે. A અને B વચ્ચેનું અંતર છે :
   (આપેલ છે : ઇલેક્ટ્રોનના વિદ્યુતભારનું મૂલ્ય e અને દળ \(\mathrm{m}\) છે, \(\mathrm{h}\) પ્લાન્કનો અચળાંક છે અને c પ્રકાશનો વેગ છે. ધારો કે ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઇલેક્ટ્રોનના સમગ્ર માર્ગ દરમિયાન અસ્તિત્વ ધરાવે છે) 2025 મધ્યમ
9. 9. નીચે બે વિધાનો આપેલા છે : જેમાંથી એકને વિધાન (A) અને બીજાને કારણ (R) તરીકે લેબલ કરવામાં આવેલ છે.
   વિધાન (A) : પ્રકાશવિદ્યુત અસરમાં ઇલેક્ટ્રોનનું ઉત્સર્જન, પ્રકાશસંવેદી પદાર્થ પર પૂરતો ઋણ વિદ્યુત સ્થિતિમાન લાગુ પાડીને રોકી શકાય છે.
   કારણ (R) : ઋણ વિદ્યુત સ્થિતિમાન, જે પ્રકાશસંવેદી પદાર્થની સપાટી પરથી ઇલેક્ટ્રોનના ઉત્સર્જનને રોકે છે, આપતિત વિકિરણની આવૃત્તિ સાથે રેખીય રીતે બદલાય છે.
   ઉપરોક્ત વિધાનોના સંદર્ભમાં, નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સૌથી યોગ્ય ઉત્તર પસંદ કરો : 2025 મધ્યમ
10. 10. પ્રકાશ-વિદ્યુત અસરમાં, નિરોધક સ્થિતિમાન \(\left(\mathrm{V}_0\right) \mathrm{v} / \mathrm{s}\) આવૃત્તિ \((\nu)\) નો આલેખ દોરવામાં આવે છે.
    ( h એ પ્લાન્કનો અચળાંક છે અને \(\phi_0\) ધાતુનું કાર્ય વિધેય છે )
    (A) \(\mathrm{V}_0 \mathrm{v} / \mathrm{s} \nu\) રેખીય છે.
    (B) \(\mathrm{V}_0 \mathrm{v} / \mathrm{s} \nu\) આલેખનો ઢાળ \(=\frac{\phi_0}{\mathrm{~h}}\)
    (C) h અચળાંક \(\mathrm{V}_0 \mathrm{v} / \mathrm{s} \nu\) રેખાના ઢાળ સાથે સંબંધિત છે.
    (D) \(V_0 \mathrm{v} / \mathrm{s} \nu\) આલેખનો ઉપયોગ કરીને \(h\) નક્કી કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોનના વિદ્યુતભારના મૂલ્યની જરૂર નથી.
    (E) \(h\) ના મૂલ્યને જાણ્યા વિના કાર્ય વિધેયનો અંદાજ લગાવી શકાય છે.
    નીચે આપેલા વિકલ્પોમાંથી સાચો જવાબ પસંદ કરો : 2025 સરળ
11. 11. પ્રકાશવિદ્યુત અસરના પ્રયોગમાં, નિરોધક સ્થિતિમાન, 2025 મધ્યમ
12. 12. \(\lambda\) તરંગલંબાઈ ધરાવતો એક પ્રકાશ સ્ત્રોત ધાતુની સપાટીને પ્રકાશિત કરે છે અને 2 eV મહત્તમ ગતિઊર્જા સાથે ઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જિત થાય છે. જો તે જ સપાટીને \(\frac{\lambda}{2}\) તરંગલંબાઈ ધરાવતા પ્રકાશ સ્ત્રોત વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે, તો ઉત્સર્જિત ઇલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જા કેટલી હશે? (ધાતુનું કાર્યવિધેય 1 eV છે) 2025 સરળ
13. 13. \(4.13 \mathrm{eV}\) ઊર્જાનો \(UV\) પ્રકાશ \(3.13 \mathrm{eV}\) કાર્ય વિધેય ધરાવતી પ્રકાશસંવેદી ધાતુની સપાટી પર આપતિત થાય છે. ઉત્સર્જિત ફોટોઈલેક્ટ્રોનની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા _______ હશે. 2024 અઘરું
14. 14. \(6.63 \mathrm{eV}\) જેટલું કાર્ય વિધેય ધરાવતી ધાતુ માટે સીમાંત (થ્રેશોલ્ડ) આવૃત્તિ .......... છે. 2024 અઘરું
15. 15. જ્યારે 300 nm તરંગલંબાઈનો પારજાંબલી પ્રકાશ \(2.13 \mathrm{eV}\) કાર્ય વિધેય ધરાવતી ધાતુની સપાટી પર આપાત થાય છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રોન ઉત્સર્જન થાય છે. નિરોધક સ્થિતિમાન _______ છે. (આપેલ છે hc =1240 eV nm ) 2024 અઘરું
16. 16. જ્યારે એક ધાતુની સપાટીને \(\lambda\) તરંગ લંબાઈ વાળા પ્રકાશ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે ત્યારે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ 8V મળે છે અને જ્યારે આ જ ધાતુની સપાટીને \(3 \lambda\) તરંગ લંબાઈ વાળા પ્રકાશ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે ત્યારે સ્ટોપિંગ પોટેન્શિલ \(2 \mathrm{~V}\) મળે છે તો આ ધાતુની સપાટી ની થ્રોસોલ્ડ તરંગ લંબાઈ _______ છે. 2024 અઘરું
17. 17. પ્રકાશવિદ્યુત પ્રયોગમાં \(2.48 \mathrm{eV}\) ઊર્જા પ્રકાશ સંવેદનશીલ દ્રવ્ય પર આવૃત થાય છે. નિરોધક સ્થિતિમાન \(0.5 \mathrm{~V}\) માપવામાં આવ્યું હતું. પ્રકાશ સંવેદનશીલ દ્રવ્યનું કાર્ય વિધેય _______ છે. 2024 અઘરું
18. 18. પ્રોટોન અને \(\alpha\) કણની દ બ્રોગ્લી તરંગલંબાઈ અનુક્રમે \(\lambda\) અને \(2 \lambda\) છે. પ્રોટોન અને \(\alpha\) કણના વેગનો ગુણોત્તર _______ હશે. 2024 અઘરું
19. 19. ફ્રેન્ક-હર્ટ્ઝ પ્રયોગમાં, હાઇડ્રોજન માટે પ્રવાહ-વોલ્ટેજ આલેખમાં પ્રથમ ઘટાડો 10.2 \(\mathrm{~V}\) પર જોવા મળે છે. જ્યારે હાઇડ્રોજન પરમાણુ પ્રથમ ઉત્તેજના સ્તરે ઉત્તેજિત થાય છે ત્યારે ઉત્સર્જિત પ્રકાશની તરંગલંબાઈ _______ \(\mathrm{nm}\) છે. \(\left(\right.\) આપેલ છે \(\mathrm{hc}=1245 \mathrm{eV} \mathrm{nm}, \mathrm{e}=1.6 \times 10^{-19} \mathrm{C}\) ). 2024 અઘરું
20. 20. ફોટોઇલેકિટ્રક અસર માટે, ફોટોઇલેકટ્રોનની મહત્તમ ગતિ ઊર્જા ( \(\left.E_k\right)\) નો આવૃત્તિ \((v)\) વિરુદ્ધનો આલેખ આફૃતિમાં દર્શાવ્યા મુજબ છે. વક્રનો ઢાળ _______ થશે.
    2024 અઘરું
21. 21. \(\phi_A=9\,eV\) અને \(\phi_B=4.5\,eV\) જેટલું કાર્યવિધેય ધરાવતી બે ધાતુ સપાટીઓ \(A\) અને \(B\) ની સીમાંત (થ્રેશોલ્ડ) તરંગલંબાઈઆ વચ્ચેનો તફાવત \(nm\) માં \(........\) હશે. \(\{ hc =1242\,eV\,nm\) આપેલ છે. \(\}\) 2023 સરળ
22. 22. ધાતુની સીમાંત (થ્રેશોલ્ડ) આવૃત્તિ \(f _0\) છે.જયારે \(2 f _0\) આવૃત્તિ ધરાવતો પ્રકાશ ધાતુની તકતી ઉપર આપાત થાય છે ત્યારે ઈલેક્ટ્રોનનો મહત્તમ વેગ \(v_1\) મળે છે.જયારે આપત વિકિરણની આવૃત્તિ વધારીને \(5f_0\) કરવામાં આવે છે ત્યારે ઉત્સર્જાતા ઈલેક્ટ્રોનનો વેગ \(v_2\) થાય છે.\(v_1\) અને \(v_2\)નો ગુણોતર \(..............\) થશે. 2023 મધ્યમ
23. 23. એક ધાતુ સપાટીને \(\lambda\) તરંગ લંબાઈ ધરાવતા વિકિરણ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે છે, તથા સ્ટોપીંગ સ્થિતિમાન \(V _0\) છે. હવે આ જ સપાટીને \(2 \lambda\) જેટલી તરંગલંબાઈ ધરાવતા વિકિરણ વડે પ્રકાશિત કરવામાં આવે તો સ્ટોપીગ વિભવ \((potential)\) \(\frac{v_0}{4}\) થાય છે. આ ધાતુ સપાટી માટે સીમાંત (થ્રેશોલ્ડ) તરંગલંબાઈ ........ છે. 2023 મધ્યમ
24. 24. એલ્યુમિનિયમ અને સોનાના વર્ક ફંક્શન અનુક્રમે \(4.1\,eV\) અને \(5.1\,eV\) છે. સોના અને એલ્યુમિનિયમનો સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલના વિરુદ્ધ આવૃતિના ગ્રાફના ઢાળનો ગુણોત્તર કેટલો થાય? 2023 મધ્યમ
25. 25. લીસ્ટ \(I\) સાથે લીસ્ટ \(II\) યોગ્ય રીતે જોડો.

    લીસ્ટ \(I\)	લીસ્ટ \(II\)
    \(A\) પલાન્ક અચળાંક \(( h )\)	\(I\) \(\left[ M ^1 L ^2 T ^{-2}\right]\)
    \(B\) સ્ટોપિંગ પોટેન્શિયલ \(( Vs )\)	\(II\) \(\left[ M ^1 L ^1 T ^{-1}\right]\)
    \(C\) કાર્ય વિધેય \((\phi)\)	\(III\) \(\left[ M ^1 L ^2 T ^{-1}\right]\)
    \(D\) વેગમાન \(( p )\)	\(IV\) \(\left[ M ^1 L ^2 T ^{-3} A ^{-1}\right]\)

    2023 મધ્યમ
26. 26. નીચે બે વિધાનો આપેલા છે. વિધાન \(I:\) સુક્ષ્મ તરંગ, પારરકત તરંગ અને પારજાંબલી તરંગોમાંથી પારજાંબલી તરંગો ધાત્વીય સપાટી પરથી સૌથી વધુ અસરકારક રીતે ઈલેકટ્રોનનું ઉત્સર્જન કરે છે. વિધાન \(II:\) સીમા આવૃત્તિની ઉપર, પ્રકાશીય ઇલેકટ્રોનની મહત્તમ ગતિઊર્જાએ આપાત થતા પ્રકાશની આવૃત્તિના વ્યસ્ત પ્રમાણમાં છે. ઉપરોક્ત વિધાનોની સત્યાર્થતાને આધારે, નીચેના યોગ્ય વિકલ્પોમાંથી યોગ્ય જવાબ પસંદ કરો. 2023 મધ્યમ
27. 27. નીચે મુજબ બે કથન આપેલ છે. કથન \(I\) : ફોટોઈલેકટ્રીક અસરમાં સ્ટોપિગ પોટેન્શિયલ પ્રકાશ ઉદગમના પાવર પર આધાર રાખતો નથી. કથન \(II\) : આપેલ ધાતુ માટે ફોટો ઇલેકટ્રોનની ગતિઉર્જા આપાત પ્રકાશની તરંગ લંબાઈ પર આધાર રાખે છે. ઉપર્યુક્ત બંને કથનના સંદર્ભમાં, નીયે આપેલ વિકલ્પોમાંથી સાયો ઉત્તર પસંદ કરો. 2023 મધ્યમ

આ પેજ પર આ ફિલ્ટર મુજબ કોઈ પ્રશ્ન નથી. ફિલ્ટર હટાવો