Assalammu’alaikum, selamat berjumpa kembali, semoga keadaan teman-teman selalu dalam keadaan baik dan sukses selalu, dan juga selalu berada dalam lindungan Allahdi bawah ini ada contoh soal pilihan ganda efek fotolistrik dilengkapi dengan jawaban dan pembahasan. Semoga contoh soal Pilihan Ganda Efek Fotolistrik Lengkap Jawaban Pembahasan ini bermanfaat banyak.
Soal No. 1). Hubungan energi kinetik elektron dan frekuensi penyinaran pada gejala foto listrik terlihat pada grafik di bawah ini.
Apabila konstanta Planck h, besarnya fungsi kerja logam adalah …
A. 1 h
B. 2 h
C. 3 h
D. 4 h
E. 8 h
Pembahasan
Dari gambar terlihat frekuensi ambang adalah 4 HZ, sehingga nilai fungsi kerja logam
Wo = hfo = h(4) = 4h
Jawaban: D
Soal No. 2). Suatu logam tertentu mempunyai fungsi kerja sebesar 3,8 eV bila e = 1,6 x 10-19 Coulomb dan h= 6,6 x 10-34 Js, maka besar frekuensi ambang logam itu adalah ….
Jawaban: Prinsip utama dalam peristiwa efek fotolistrik adalah energi cahaya (foton ) yang dipakai untuk menyinari sebuah permukaan logam akan sama dengan fungsi keja logam ditambah energi kinetik seperti tertulis dalam persamaan di bawah ini
Kita rubah besaran paket energi cahaya atau sering disebut foton E adalah perkalian antara konstanta Planck dengan frekuensi cahaya, E0 adalah energi ambang logam yang besarnya bisa digantikan menjadi konstanta Planck digali dengan frekuensi ambang logam, Ek adalah besar energi kinetik sama dengan setengah massa elektron dikali kecepatan kuadrat elektron yang bergerak. Persamaanya menjadi persamaan yang tertulis di bawah ini
Karena yang ditanyakan apada soal adalah besar frekuensi ambang, maka kita cukup menggunakan bagian energi ambangnya saja yaitu
Satuan energi pada soal nomor satu ini dinyatakan dalam ev , satuan ini harus dirubah dulu menjadi Joule, besar energi ambang E0 = 3,8 eV harus dikali dengan 1,6 x 10-19 supaya satuannya bisa berubah menjadi Joule,
Pada soal telah diketahui besar fungsi kerja logamnya atau besar energi ambangnya, maka frekuensi ambangnya bisa dihitung besar energi ambang dibagi konstanta Planck yaitu
Setelah melakukan perhitungan, maka besar frekuensi ambangya adalah
Soal No. 3). Pernyataan yang benar tentang efek fotolistrik adalah …
A. Peristiwa efek fotolistrik dapat dijelaskan dengan menganggap cahaya sebagai gelombang.
B. Elektron yang keluar dari permukaan logam akan berkurang jika frekuensi cahayanya diperbesar.
C. Intensitas cahaya tidak memengaruhi energi elektron yang keluar dari permukaan logam.
D. Efek fotolistrik terjadi pada daerah inframerah.
E. Efek fotolistrik akan terjadi asalkan intensitas cahaya yang mengenai logam cukup besar.
Pembahasan: Penjelasan tentang efek fotolistrik adalah sebagai berikut:
- Efek fotolistrik adalah salah satu bukti bahwa cahaya bisa berlaku sebagai partikel [opsi A salah]
- Jika frekuensi cahaya diperbesar maka gerak elektron semakin cepat sehingga menghasilkan energi kinetik yang besar [opsi B salah]
- Intensitas cahaya hanya memperbanyak elektron yang lepas tetapi tidak memengaruhi gerak elektron dan energi yang dihasilkan [opsi C benar, E salah
- Efek fotolistrik terjadi pada daerah cahaya tampak [opsi D salah]
Jawaban: C
Soal No. 4). Tentukanlah energi foton yang terhambur, jika diketahui Sinar-X dengan panjang gelombang 0,25 nm yang mengalami hamburan Chompton sehingga panjang gelombang menjadi 0,2512 nm ……..
A. 8,80 × 10-16
B. 7,50 × 10-16
C. 6,46 × 10-16
D. 7,77 × 10-16
E. 7,92 × 10-16
Jawaban: E
Soal No. 5). Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut !
(1) Menggunakan gelombang elektromagnetik yang frekuensinya lebih besar dibanding frekuensi ambang logam.
(2) Banyaknya elektron yang keluar tergantung pada panjang gelombang foton.
(3) Elektron keluar dari logam dengan energi kinetik tertentu.
(4) Intensitas foton memengaruhi kecepatan lepas elektron.
Pernyataan yang berkaitan dengan efek fotolistrik adalah……
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (3) saja
C. (2) dan (4) saja
D. (3) saja
E. (1), (2), (3), dan (4)
Jawaban: B
Pembahasan :
Efek fotolistrik dapat terjadi jika frekuensi yang digunakan memiliki nilai yang lebih besar dari frekuensi ambang (nomor 1 benar). Nilai energy kinetik maksimum tidak bergantung pada intensitas cahaya tetapi hanya bergantung pada frekuensi cahaya dan fungsi kerja (nomor 4 salah).
Elektron yang keluar memiliki energi kinetik tertentu sehingga memiliki kecepatan tertentu juga (nomor 3 benar). Pada saat intensitas cahaya dijadikan dua kali lipat, jumlah foton juga menjadi dua kali (nomor 2 salah).
Soal No. 5). Perhatikan pernyataan-pernyataan berikut !
(1) Frekuensi gelombang cahaya datang harus lebih besar atau sama dari frekuensi ambang.
(2) Intensitas cahaya gelombang datang harus tinggi.
(3) Panjang gelombang cahaya datang lebih kecil dari panjang gelombang ambang.
(4) Fungsi kerja lebih besar daripada energi cahaya datang .
Penyataan di atas yang benar adalah ………
A. (1) dan (3)
B. (1) dan (4)
C. (2) dan (3)
D. (2) dan (4)
E. (3) saja
Jawaban: A
Pembahasan:
Efek fotolistrik terjadi jika cahaya yang datang memiliki frekuensi lebih besar dari frekuensi ambang. Frekuensi berbanding terbalik dengan panjang gelombang sehingga panjang gelombang datang harus lebih kecil sebanding panjang gelombang ambang logam.
Energi yang datang harus lebih besar dari fungsi kerja agar dapat terjadi efek fotolistrik. Intensitas cahaya tidak mempengaruhi terjadinya efek fotolistrik. Dengan demikian, pernyataan yang benar adalah (1) dan (3)
Soal No. 6). Pernyataan yang benar tentang efek fotolistrik adalah…..
A. elektron yang keluar dari permukaan logam dipengaruhi oleh medan magnet
B. energi elektron yang keluar dari permukaan logam akan bertambah jika frekuensi cahaya diperbesar
C. Peristiwa efek fotolistrik hanya terjadi pada daerah di sekitar inframerah.
D. Jumlah elektron yang keluar dari permukaan tidak dipengaruhi oleh intensitas cahaya
E. Peristiwa efek fotolistrik dapat dijelaskan dengan mekanika klasik
Jawaban: B
Pembahasan :
Dari kelima pernyataan di atas yang paling benar menunjukkan efek fotolistrik yaitu energy elektron yang keluar dari permukaan logam akan bertambah jika frekuensi cahaya diperbesar.
Soal No. 7). Peristiwa efek fotolistrik hanya terjadi apabila memenuhi kondisi sebagai berikut :
(1) Intensitas cahaya yang digunakan harus tinggi
(2) Energi ambang logam harus lebih tinggi dari energi cahaya
(3) Tebal logam tidak terlalu besar
(4) Frekuensi cahaya yang digunakan lebih besar dari frekuensi ambang logam.
Pernyataan yang tepat adalah ………..
A. (1), (2), dan (3)
B. (1) dan (3)
C. (2) dan (4)
D. (4) saja
E. semua benar
Jawaban: D
Pembahasan :
Efek fotolistrik itu akan terjadi jika frekuensi cahaya yang digunakan lebih besar dari frekuensi ambang logam.
Soal No. 8). Perhatikan pernyataan berikut !
(1) Peristiwa efek fotolistrik dapat dijelaskan dengan menganggap cahaya terdiri dari paket paket energi
(2) Peristiwa efek fotolistrik dapat membuktikan bahwa cahaya dapat berperilaku sebagai gelombang
(3) Energi elektron yang keluar permukaan logam bergantung pada frekuensi
(4) Peristiwa efek fotolistrik terjadi pada daerah sekitar inframerah.
Pernyataan yang benar tentang efek fotolistrik adalah ……
A. (1) dan (2)
B. (1) dan (3)
C. (1) dan (4)
D. (2) dan (3)
E. (2) dan (4)
Jawaban: B
Pembahasan :
Efek fotolistrik adalah peristiwa keluarnya elektron dari logam saat disinari oleh cahaya. Hal ini terjadi karena cahaya memancarkan paket-paket energi yang disebut foton. Frekuensi cahaya yang dihasilkan dapat memberikan energi kinetic pada elektron untuk bergerak keluar ketika frekuensi ini sudah melewati frekuensi ambang logam.
Soal No. 9). Energi ikat minimum elektron pada permukaan bahan tergantung pada jenis bahan. Pernyataan tersebut sesuai dengan salah satu peristiwa fisika berikut….
a. efek compton
b. produksi pasangan
c. radiasi benda hitam
d. pembentukan sinar-X
e. efek fotolistrik
Jawaban: E