Soalan
1. Kira: Cahaya berfrekuensi f = 5.0 × 10¹⁴ Hz (h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s). Cari nilai yang tidak diketahui menggunakan E = hf.
E = hf = 6.63 × 10⁻³⁴ × 5.0 × 10¹⁴ = 3.32 × 10⁻¹⁹ J.
2. Kira: Cahaya berpanjang gelombang λ = 6.0 × 10⁻⁷ m (h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s, c = 3.0 × 10⁸ m s⁻¹). Cari nilai yang tidak diketahui menggunakan E = hc / λ.
E = hc / λ = (6.63 × 10⁻³⁴ × 3.0 × 10⁸) / 6.0 × 10⁻⁷ = 3.32 × 10⁻¹⁹ J.
3. Kira: Suatu logam mempunyai frekuensi ambang f₀ = 4.5 × 10¹⁴ Hz (h = 6.63 × 10⁻³⁴ J s). Cari nilai yang tidak diketahui menggunakan W = hf₀.
W = hf₀ = 6.63 × 10⁻³⁴ × 4.5 × 10¹⁴ = 2.98 × 10⁻¹⁹ J.
4. Kira: Tenaga foton hf = 5.0 × 10⁻¹⁹ J mengenai logam berfungsi kerja W = 3.0 × 10⁻¹⁹ J. Cari nilai yang tidak diketahui menggunakan hf = W + ½mv²max.
½mv²max = hf − W = 5.0 × 10⁻¹⁹ − 3.0 × 10⁻¹⁹ = 2.0 × 10⁻¹⁹ J (tenaga kinetik maksimum).
5. Terangkan: apa yang ditunjukkan oleh kesan fotoelektrik.
Menyinari logam dengan cahaya boleh menyingkirkan elektron, tetapi hanya jika frekuensi cahaya cukup tinggi. Ini menunjukkan cahaya berkelakuan sebagai zarah tenaga, bukan sekadar gelombang.
6. Terangkan: apa itu foton.
Foton ialah satu pakej, atau kuantum, tenaga cahaya. Tenaganya bergantung pada frekuensi cahaya sahaja, jadi cahaya berfrekuensi lebih tinggi membawa foton yang lebih bertenaga.
7. Terangkan: mengapa cahaya merah yang lebih cerah tetap tidak dapat menyingkirkan elektron.
Menyingkirkan elektron memerlukan satu foton dengan tenaga yang mencukupi, yang bergantung pada frekuensi. Foton cahaya merah berada di bawah ambang, jadi menjadikannya lebih cerah hanya menghantar lebih banyak foton lemah, yang tiada satu pun mampu melakukannya.
8. Takrifkan sinaran jasad hitam.
Sinaran elektromagnet yang dipancarkan oleh jasad unggul yang menyerap semua sinaran yang mengenainya, yang spektrumnya bergantung hanya pada suhunya.
9. Takrifkan kuantum.
Kuantiti diskret terkecil bagi sesuatu kuantiti fizik, seperti tenaga, yang boleh wujud secara bebas.
10. Takrifkan foton.
Kuantum tunggal, atau zarah, cahaya atau sinaran elektromagnet lain, yang membawa tenaga E = hf.
11. Takrifkan pemalar planck.
Pemalar asas h yang mengaitkan tenaga foton dengan frekuensinya (E = hf), yang bernilai kira-kira 6.63 × 10⁻³⁴ J s.
12. Takrifkan kuantum tenaga.
Paket tenaga diskret yang sama dengan hf, iaitu kuantiti terkecil yang boleh diperoleh atau hilang oleh sinaran berfrekuensi f.
13. Takrifkan kesan fotoelektrik.
Pemancaran elektron dari permukaan logam apabila cahaya berfrekuensi cukup tinggi mengenainya.
Menyemak sendiri
- Pengiraan: rumus ditulis, nilai digantikan dengan unit, jawapan akhir dengan unit dan angka bererti munasabah.
- Pemboleh ubah: dimanipulasi = yang anda ubah; bergerak balas = yang anda ukur; dimalarkan = yang anda kekalkan.
- Definisi: satu ayat, kuantiti fizik betul, unit betul.
Petua peperiksaan
Lagi sumber Fizik Kuantum
- Gambaran bab: Fizik Kuantum
- Nota Ulang Kaji
- Kesilapan Lazim
- Panduan Menjawab Kertas 2
- Panduan Kertas 3
- Istilah Utama
- Set latihan pengiraan
Sumber: DSKP KSSM Physics Form 4 and 5 (Versi English), Sijil Pelajaran Malaysia: Format Pentaksiran mulai 2021, Fizik (4531) (Bahagian Pembangunan Kurikulum (BPK), KPM)