फोटान ओर प्रकाश-विद्युत प्रभाव PYQ: JEE Mains Physics प्रश्न

27 में से 1–27 प्रश्न

1. 1. एक 6 mW लेजर स्रोत द्वारा प्रति सेकंड उत्सर्जित समान ऊर्जा वाले फोटॉनों की संख्या, जो 663 nm पर कार्य कर रहा है, वो ___________ है।
   (दिया गया है: \(h=6.63\times10^{-34}\) J.s और \(c=3\times10^{8}m/s\)) 2026 कठिन
2. 2. एक एकवर्णी प्रकाश स्रोत \(15\) kW पर कार्य कर रहा है, जो \(2.5\times 10^{22}\) फोटॉन/सेकंड उत्सर्जित करता है। विद्युतचुंबकीय स्पेक्ट्रम का वह क्षेत्र जिससे उत्सर्जित विद्युतचुंबकीय विकिरण संबंधित है ________ है। (\(h=6.6\times 10^{-34}\) J·s और \(c=3\times 10^8\) m/s लीजिए।) 2026 मध्यम
3. 3. जब एक निश्चित तरंगदैर्ध्य का प्रकाश एक धात्विक सतह पर आपतित होता है तो प्रकाश इलेक्ट्रॉनों के लिए निरोधी विभव 3.2 V है। यदि पहले प्रकाश की तरंगदैर्ध्य की दोगुनी तरंगदैर्ध्य वाले दूसरे प्रकाश का उपयोग किया जाता है, तो निरोधी विभव 0.7 V तक गिर जाता है। पहले प्रकाश की तरंगदैर्ध्य _________ m है।
   \(\left( h =6.63 \times 10^{-34} J . s , e =1.6 \times 10^{-19} C , c =3 \times 10^8 m / s \right)\) 2026 मध्यम
4. 4. नीचे दो कथन दिए गए हैं : एक को अभिकथन (A) और दूसरे को कारण (R) के रूप में अंकित किया गया है।
   अभिकथन (A) : विद्युतचुंबकीय तरंगें ऊर्जा तो ले जाती हैं लेकिन संवेग नहीं।
   कारण (\(\mathbf{R}\)): एक फोटॉन का द्रव्यमान शून्य होता है।
   उपर्युक्त कथनों के आलोक में, नीचे दिए गए विकल्पों में से सबसे उपयुक्त उत्तर चुनें : 2025 आसान
5. 5. प्रकाश स्रोत \(S_1\) की शक्ति का प्रकाश स्रोत \(S_2\) की शक्ति से अनुपात \(2\) है। \(S_1\), 600 nm पर \(2 \times 10^{15}\) फोटॉन प्रति सेकंड उत्सर्जित कर रहा है। यदि स्रोत \(S_2\) की तरंगदैर्ध्य 300 nm है, तो \(S_2\) द्वारा प्रति सेकंड उत्सर्जित फोटॉनों की संख्या _______ \(\times 10^{14}\) है। 2025 मध्यम
6. 6. \(40\) सेमी. फोकस दूरी का एक उत्तल लैंस का प्रकाश विद्युत सेल पर वृहद स्त्रोत का प्रतिबिम्ब बनाता है। जिससे धारा I उत्पन्न होती है। यदि लैंस को एक समान व्यास तथा \(20\) सेमी. फोकस दूरी के दूसरे लैंस द्वारा बदल दिया जाता है। जब प्रकाश विद्युत धारा होगी : 2024 कठिन
7. 7. दो प्रकाश स्त्रोत \(200 \mathrm{~W}\) की शक्ति का प्रकाश उत्पन्न करते है। क्रमशः \(300 \mathrm{~nm}\) व \(500 \mathrm{~nm}\) तरंगदैर्ध्यो के प्रत्येक स्त्रोत द्वारा उत्सर्जित दृश्य प्रकाश के फोटानों की संख्याओं का अनुपात _______ होगा। 2024 कठिन
8. 8. एक अप्रवर्तक सतह पर अभिलंब आपतन पर लगाया गया औसत बल \(2.4 \times 10^{-4} \mathrm{~N}\) है। यदि \(1\) घंटा \(30\) मिनट की अवधि के दौरान प्रकाश ऊर्जा फ्लक्स \(360 \mathrm{~W} / \mathrm{cm}^2\) है, तो सतह का क्षेत्रफल _______ है। 2024 कठिन
9. 9. एक लेज़र द्वारा \(6 \times 10^{14} \mathrm{~Hz}\) आवृत्ति का एकवर्णी प्रकाश उत्पन्न किया जाता है। उत्सर्जित शक्ति \(2 \times 10^{-3} \mathrm{~W}\) है। स्रोत द्वारा प्रति सेकंड औसतन कितने फोटॉन उत्सर्जित होते हैं? (दिया है \(\mathrm{h}=6.63 \times 10^{-34} \mathrm{Js}\) ) 2024 कठिन
10. 10. एक प्रकाश विद्युत प्रभाव प्रयोग में एक प्रकाश जिसकी आवृत्ति देहली आवृत्ति से \(1.5\) गुना है, एक प्रकाश संवेदी पदार्थ की सतह पर आपतित किया जाता है। अब यदि आवृत्ति को आधा कर दिया जाए और तीव्रता दोगुनी कर दी जाए, तो उत्सर्जित प्रकाश इलेक्ट्रॉनों की संख्या _______ होगी। 2024 कठिन
11. 11. एक पदार्थ का कार्यफलन \(3.0 \mathrm{eV}\) है। इस पदार्थ से प्रकाश इलेक्ट्रॉनों के उत्सर्जन के लिए आवश्यक अधिकतम तरंगदैर्ध्य लगभग _______ है। 2024 कठिन
12. 12. मूल बिन्दु पर एक बिन्दु स्त्रोत \(16 \times 10^{-8} \mathrm{Wm}^{-2}\) तीव्रता की ध्वनि तरंगें उत्पन्न करता है। मूल बिन्दु से क्रमशः \(2 \mathrm{~m}\) तथा \(4 \mathrm{~m}\) की दूरी पर स्थित बिन्दुओं पर उत्पन्न तीव्रताओं कें अन्तर का परिमाण _______ \(\times 10^{-8} \mathrm{Wm}^{-2}\). 2024 कठिन
13. 13. यदि समय \(t\) में एक पृष्ठ को स्थानांतरित कुल ऊर्जा \(6.48 \times 10^5 \mathrm{~J}\) है, तो पूर्ण अवशोषण के लिए इस पृष्ठ को दिया गया कुल संवेग _______ होगा। 2024 कठिन
14. 14. एक पदार्थ से प्रकाश वैद्युत उत्सर्जन के लिए देहली तरंग दैर्ध्य  \(5500 \mathring A\)  है। इस पदार्थ को निम्न में से किससे आने वाले किसी एक एकवर्णी विकिरण से प्रकाशित करने पर प्रकाश इलैक्ट्रॉन उत्सर्जित होंगे? \(A.\) \(75 \mathrm{~W}\) अवरक्त लैम्प \(B.\) \(10 \mathrm{~W}\) अवरक्त लैम्प \(C.\) \(75 \mathrm{~W}\) पराबैंगनी लैम्प \(D.\) \(10 \mathrm{~W}\) पराबैंगनी लैम्प नीचे दिये गये विकल्पों से सही उत्तर चुनिए: 2023 मध्यम
15. 15. किसी अर्द्धगोलाकार सतह के वक्रता केन्द्र पर प्रकाश का एक बिंदु स्त्रोत रखा हुआ है। यह स्त्रोत \(24 \mathrm{~W}\) की शक्ति उत्सर्जित करता है। अर्द्धगोलीय वक्र की वक्रता त्रिज्या \(10 \mathrm{~cm}\) है एवं उसकी आंतरिक सतह पूर्णतः परावर्ती है। अर्द्धगोले पर, गिरने वाले प्रकाश के कारण आरोपित बल का मान \(\times 10^{-8} \mathrm{~N}\) है। 2023 कठिन
16. 16. कोई छोटी वस्तु जो कि विश्राम अवस्था में है, ये \(20 \mathrm{~mW}\) शक्ति वाली प्रकाश स्पन्द को \(300 \mathrm{~ns}\) के समयान्तराल तक अवशोषित करती है। माना प्रकाश की चाल \(3.6 \times 10^6 \mathrm{~m} / \mathrm{s}\) है, वस्तु का संवेग \(........\times 10^{-17} kg\,m / s\)हो जाएगा : 2023 मध्यम
17. 17. प्रकाश वैद्युत प्रभाव में \(A\). प्रकाश धारा, आपतित विकिरण की तीव्रता के अनुक्रमानुपाती होती है। \(B\). जिस अधिकतम गतिज ऊर्जा से प्रकाश इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं, वह आपतित प्रकाश की तीव्रता पर निर्भर करती है। \(C\). जिस अधिकतम गतिज ऊर्जा से प्रकाश इलेक्ट्रॉन उत्सर्जित होते हैं, वह आपतित प्रकाश की आवृत्ति पर निर्भर करता है। \(D\). प्रकाश इलेक्ट्रोंनों के उत्सर्जन के लिए आपतित विकिरण की एक न्यूनतम देहली तीव्रता आवश्यक होती है। \(E\). प्रकाश इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम गतिज ऊर्जा,आपतित प्रकाश की आवृत्ति पर निर्भर नहीं करती। नीचे दिए गए विकल्पों में से सही उत्तर चुनें: 2023 मध्यम
18. 18. दो भिन्न आवृतियों के प्रकाश जिनके फोटोन की ऊर्जा क्रमशः \(3.8\,eV\) तथा \(1.4\,eV\) है, इनको एक धात्विक सतह जिसका कार्य फलन \(0.6\,eV\) है, पर क्रमागत रूप से गिराया जाता है। दोनों आवृत्तियों के लिये उत्सर्जित इलेक्ट्रॉनों की अधिकतम चाल का अनुपात होगा - 2022 मध्यम
19. 19. एक \(900\,nm\) तरंगदैर्ध्य एवं \(100\,Wm ^{-2}\) तीव्रता वाली एक समानान्तर किरणपुँज, एक सतह पर आपतित होती है, जो कि किरणपुँज के लम्बवत् है। एक सेकेण्ड में किरणपुँज के लम्बवत् \(1\,cm ^2\) क्षेत्रफल से गूजरने वाले फोटॉनों की संख्या होगी: 2022 मध्यम
20. 20. फोटोनों की दो धाराएँ, जिनकी ऊर्जाएँ, धातु के कार्यफलन की क्रमशः पाँच गुना एवं दस गुना हैं, उस धातु के तल पर आपतित होती हैं। दोनों परिस्थितियों में क्रमशः उत्सर्जित होने वाले फोटो इलेक्ट्रॉनों के अधिकतम वेगों का अनुपात होगा 2022 मध्यम
21. 21. किसी इलेक्ट्रॉन और किसी प्रोटॉन को एक दूसरे से अत्यधिक दूरी द्वारा पथक किया गया है। यह इलेक्ट्रॉन \(3\; eV\) ऊर्जा के साथ प्रोटॉन की ओर गमन करना आरम्भ करता है। प्रोटॉन इस इलेक्ट्रॉन का प्रग्रहण कर लेता है और द्वितीय उत्तेजक अवस्था का हाइड्रोजन परमाणु बना लेता है। परिणामी फोटॉन \(4000 \;\mathring A\) देहली तरंगदैर्ध्य की किसी प्रकाश सुग्राही धातु पर आपतन करता है। उत्सर्जित फोटोइलेक्ट्रॉन की अधिकतम गतिज ऊर्जा क्या है ? (\(eV\) मे) 2021 मध्यम
22. 22. नीचे दो कथन दिए गए है: कथन\(-I :\) दो फोटॉनों जिनके रैखिक संवेग समान हैं, उनकी तरंगदैर्ध्य समान होती है। कथन\(-II :\) यदि किसी फोटॉन की तरंगदैर्ध्य कम हो जाती है तो उस फोटॉन का संवेग और ऊर्जा भी कम हो जाएगी। उपरोक्त कथनों के संदर्भ में नीचे दिए गए विकल्पों में से उचित उत्तर चुनिए। 2021 मध्यम
23. 23. यदि एक अपरावर्तित तल, जिसका क्षेत्रफल \(30 \;cm ^{2}\) है, पर \(40\) मिनट तक \(2.5 \times 10^{-6} \;N\) का औसत बल, प्रकाश तरंगों द्वारा आरोपित होता है, तो तल पर गिरने से पहले, प्रकाश का ऊर्जा फ्लक्स \(\dots \;W / cm ^{2}\) होगा। (निकटतम पूर्णांक में) (यहाँ पूर्ण अवशोषण और अभिलम्बवत आपतन की स्थितियों को माना गया है।) 2021 मध्यम
24. 24. तीव्रता \(6.4 \times 10^{-5} \,W / cm ^{2}\) वाले विधुत-चुम्बकीय विकिरण के एक किरणपुंज में तरंगदैर्ध्य \(\lambda=310 \,nm\) हैं। यह किरण पुंज एक धातु (कार्य फलन \(\varphi=2\, eV\) ) की सतह पर लम्बवत् \(1 \,cm ^{2}\) क्षेत्रफल पर पड रहा है। यदि सतह पर पडने वाले \(10^{3}\) फोटॉनों में से केवल एक फोटॉन एक इलैक्ट्रॉन को निष्कासित करता हो और \(1 \,s\) में निष्कासित इलेक्ट्रॉनों की संख्या \(10^{x}\) हो, तो \(x\) का मान है। \(\left( hc =1240 \, eVnm , 1 \,eV =1.6 \times 10^{-19} \,J \right)\) 2020 कठिन
25. 25. एक \(2 \,mW\) लेजर की तरंगदैर्ध्य \(500\, nm\) है। इससे निकलने वाले प्रति सेकण्ड फोटॉनों की संख्या होगी। [दिया है, प्लांक नियतांक \(h =6.6 \times 10^{-34} \,Js\), प्रकाश की चाल \(c =3.0 \times 10^{8} \,m / s\) ] 2019 कठिन
26. 26. किसी तत्व के नाभिक और परमाणु दोनों अपनीअपनी प्रथम उत्तेजित अवस्था में हैं। क्रमशः \(\lambda_{ N }\) तथा \(\lambda_{ A }\) तरंगदैर्ध्य के फोटॉनों को उत्सर्जित कर वह दोनों व्युत्तेजित होते हैं। अनुपात \(\frac{\lambda_{ N }}{\lambda_{ A }}\) का निकट मान है 2018 मध्यम
27. 27. \(660 \;nm\) तरंगदैर्घ्य की एक लेज़ लाइट को रेटिना वियोजन को जोड़ने के लिए प्रयोग किया जाता है। यदि \(60 \;ms\) चौड़ाई एवं \(0.5 \;kW\) शक्ति के लेज़ स्पन्द (pulse) का प्रयोग किया जाये तो उस स्पन्द में फोटॉनों की संख्या लगभग होगी : [प्लांक नियतांक \(h =6.62 \times 10^{-34} \;Js\) ] 2017 मध्यम

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