QCM : Interaction lumière-matière — 6 questions

Question 1

1. Dans un matériau donné, comment évolue l’énergie cinétique des électrons émis lorsque la fréquence du rayonnement incident augmente ?

Elle diminue avec la fréquence du rayonnement incident

Elle reste indépendante de la fréquence du rayonnement incident

Elle devient égale au travail d’extraction du matériau

Elle augmente avec la fréquence du rayonnement incident

Explication

L’énergie cinétique des électrons photoémis est une fonction croissante de la fréquence incidente. Le travail d’extraction est une part distincte du bilan énergétique et ne devient pas automatiquement égal à l’énergie cinétique.

Answer

Elle augmente avec la fréquence du rayonnement incident

Question 2

2. Qu'est-ce qu'une onde en physique ?

Un déplacement de matière accompagné d’une propagation d’énergie.

Une vibration locale sans propagation d’énergie.

Une propagation d’énergie liée à une perturbation sans déplacement de matière.

Une onde qui transporte uniquement de la matière sans énergie.

Explication

Une onde est définie comme un déplacement d’énergie lié à une perturbation, sans déplacement de matière. La réponse incorrecte évoque un déplacement de matière, ce qui n’est pas caractéristique d’une onde.

Answer

Une propagation d’énergie liée à une perturbation sans déplacement de matière.

Question 3

3. Une onde électromagnétique a une longueur d’onde de $6{,}0 \times 10^{-7}\ \text{m}$ et une fréquence de $5{,}0 \times 10^{14}\ \text{Hz}$ . Quelle relation permet de vérifier sa vitesse de propagation ?

c = \frac{1}{\lambda \nu}

c = \frac{\nu}{\lambda}

c = \lambda \nu

c = \lambda + \nu

Explication

La vitesse de propagation est obtenue par le produit de la longueur d’onde et de la fréquence, soit $c = \lambda \nu$ . Le quotient entre la fréquence et la longueur d’onde ne correspond pas à la relation donnée.

Answer

$$c = \lambda \nu$$

Question 4

4. Quelle relation mathématique relie la vitesse de propagation d'une onde, sa longueur d'onde et sa fréquence ?

w_{ext} + E_c = E

c = \lambda \nu

E = w_{ext} \times E_c

E = h \nu

Explication

La formule $c = \lambda \nu$ relie la vitesse de propagation, la longueur d'onde et la fréquence d'une onde. La formule $E = h \nu$ concerne l'énergie d'un photon, pas la relation entre ces grandeurs ondulatoires.

Answer

$$c = \lambda \nu$$

Question 5

5. Que désigne l’effet photoélectrique lorsqu’un rayonnement électromagnétique atteint un matériau ?

L’augmentation de la longueur d’onde du rayonnement absorbé

L’émission d’électrons sous l’action du rayonnement incident

La transformation d’électrons en photons dans le matériau

La propagation d’une perturbation sans transport global de matière

Explication

L’effet photoélectrique est l’émission d’électrons provoquée par un rayonnement électromagnétique. La deuxième proposition définit une onde et non l’émission d’électrons liée à l’éclairement.

Answer

L’émission d’électrons sous l’action du rayonnement incident

Question 6

6. Quel phénomène décrit le mieux une onde au sens physique ?

Un déplacement de matière provoqué par une perturbation, sans transfert d’énergie

Une production de matière résultant d’une oscillation dans un milieu

Une accumulation d’énergie dans une région immobile du milieu

Un transfert d’énergie associé à une perturbation, sans transport global de matière

Explication

Une onde correspond à la propagation d’une perturbation qui transporte de l’énergie sans déplacement global de matière. La deuxième proposition confond le mouvement local des éléments du milieu avec un transport net de matière.

Answer

Un transfert d’énergie associé à une perturbation, sans transport global de matière

QCM : Interaction lumière-matière — 6 questions

Questions et réponses du QCM

1. Dans un matériau donné, comment évolue l’énergie cinétique des électrons émis lorsque la fréquence du rayonnement incident augmente ?

2. Qu'est-ce qu'une onde en physique ?

3. Une onde électromagnétique a une longueur d’onde de $6{,}0 \times 10^{-7}\ \text{m}$ et une fréquence de $5{,}0 \times 10^{14}\ \text{Hz}$ . Quelle relation permet de vérifier sa vitesse de propagation ?

4. Quelle relation mathématique relie la vitesse de propagation d'une onde, sa longueur d'onde et sa fréquence ?

5. Que désigne l’effet photoélectrique lorsqu’un rayonnement électromagnétique atteint un matériau ?

6. Quel phénomène décrit le mieux une onde au sens physique ?

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Questions et réponses du QCM

1. Dans un matériau donné, comment évolue l’énergie cinétique des électrons émis lorsque la fréquence du rayonnement incident augmente ?

2. Qu'est-ce qu'une onde en physique ?

3. Une onde électromagnétique a une longueur d’onde de 6,0×10−7 m6{,}0 \times 10^{-7}\ \text{m}6,0×10−7 m et une fréquence de 5,0×1014 Hz5{,}0 \times 10^{14}\ \text{Hz}5,0×1014 Hz. Quelle relation permet de vérifier sa vitesse de propagation ?

4. Quelle relation mathématique relie la vitesse de propagation d'une onde, sa longueur d'onde et sa fréquence ?

5. Que désigne l’effet photoélectrique lorsqu’un rayonnement électromagnétique atteint un matériau ?

6. Quel phénomène décrit le mieux une onde au sens physique ?

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