Fisica - Scuola secondaria di secondo grado La crisi della fisica classica L'esperimento di Rutherford Il risultato dell'esperimento di Rutherford

32. La crisi della fisica classica

20 esercizi

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Fisica

Perché secondo Bohr non può essere corretto un modello atomico «planetario», in cui cioè gli elettroni orbitano intorno al nucleo nello stesso modo in cui i pianeti del Sistema solare orbitano intorno al Sole?

A: Perché il nucleo degli atomi è molto piccolo.

B: Perché gli elettroni orbitano troppo rapidamente.

C: Perché in tal caso gli atomi sarebbero instabili.

D: Perché in tal caso gli atomi sarebbero troppo grandi.

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Fisica

Cosa si intende dire quando si afferma che le orbite degli elettroni in un atomo sono quantizzate?

A: Che il numero degli elettroni su ciascuna orbita è limitato.

B: Che il raggio dell'orbita è lo stesso per tutti gli elettroni.

C: Che il numero degli elettroni in un atomo è limitato.

D: Che il raggio delle orbite degli elettroni può avere soltanto un certo insieme di valori permessi.

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Fisica

In quale rapporto stanno le energie elettroniche della quarta e della terza orbita dell'atomo di idrogeno?

A: 4 : 3

B: 3 : 4

C: 16 : 9

D: 9 : 16

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Fisica

L'energia di legame di un elettrone in un atomo:

A: è una grandezza sempre positiva.

B: è una grandezza positiva oppure negativa, a seconda dell'atomo in cui si trova l'elettrone.

C: è una grandezza sempre negativa.

D: è una grandezza positiva oppure negativa, a seconda dell'orbita su cui si trova l'elettrone.

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Quale tra queste frasi descrive meglio ciò che Rutherford osservò nella sua esperienza con le particelle alfa?

A: La maggior parte delle particelle subiva una deviazione piccola o nulla, ma alcune subivano deviazioni molto grandi.

B: La maggior parte delle particelle ritornava indietro, ma alcune subivano soltanto una deviazione.

C: La maggior parte delle particelle subiva una grande deviazione, ma alcune subivano deviazioni molto piccole.

D: La maggior parte delle particelle non subiva alcuna deviazione, ma alcune subivano deviazioni piuttosto piccole.

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Se applichiamo all'esperimento di Rutherford il modello atomico di Thomson (il cosiddetto modello «a panettone») quali comportamenti delle particelle alfa possiamo spiegare?

A: Nessuno.

B: Le deviazioni a piccoli angoli.

C: Le deviazioni a grandi angoli.

D: Sia le deviazioni a piccoli angoli che quelle a grandi angoli.

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Quali sono le dimensioni del nucleo atomico rispetto a quelle dell'atomo, secondo i risultati dell'esperimento di Rutherford?

A: L'esperimento non diede alcuna informazione sulle dimensioni relative dell'atomo e del suo nucleo.

B: L'atomo ha dimensioni un milione di volte più grandi rispetto a quelle del nucleo.

C: L'atomo ha dimensioni cento volte più grandi rispetto a quelle del nucleo.

D: L'atomo ha dimensioni diecimila volte più grandi rispetto a quelle del nucleo.

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Perché le deviazioni delle particelle alfa osservate nell'esperimento di Rutherford non possono essere dovute a urti con gli elettroni degli atomi-bersaglio?

A: Perché gli elettroni sono dispersi nel volume complessivo dell'atomo.

B: Perché gli elettroni si trovano in movimento.

C: Perché la massa degli elettroni è molto piccola rispetto a quella delle particelle alfa.

D: Perché i nuclei atomici non contengono elettroni.

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Nell'esperimento di Millikan, quali goccioline si muovono di moto uniforme in assenza di differenza di potenziale?

A: Soltanto quelle neutre.

B: Tutte.

C: Soltanto quelle cariche.

D: Soltanto quelle cariche con una carica di segno particolare.

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Fisica

Nell'esperimento di Millikan, quali goccioline possono rimanere sospese quando si stabilisce una differenza di potenziale tra le armature del condensatore?

A: Soltanto quelle cariche.

B: Tutte.

C: Soltanto quelle neutre.

D: Soltanto quelle cariche con una carica di segno particolare.

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Fisica

Qual è la principale conclusione che si può trarre dall'esperimento di Millikan?

A: Che la carica positiva dell'atomo è concentrata in un nucleo.

B: Che la carica del nucleo atomico è sempre un multiplo intero positivo della carica dell'elettrone.

C: Che le cariche elettriche sono multipli interi di una carica elementare.

D: Che le cariche elettriche sono tutte uguali.

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Fisica

Sia E₄ l'energia dell'elettrone dell'atomo di idrogeno quando orbita a distanza r₄ dal nucleo; si deduce che:

A: E₂ = 2 E₄

B: r₄ = 2 r₂

C: E₂ = 4E₄

D: r₄ = 4 r₂

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Fisica

Eseguendo un'esperienza simile a quella di Millikan si ricavano i seguenti risultati:

massa della goccia m = 6,53 · 10^-13 g;
distanza tra le armature s = 1 cm;
carica pari a quella dell'elettrone.
Possiamo affermare che:

A: Non ci sono dati sufficienti per ricavare informazioni significative.

B: La d.d.p. fra le armature è ΔV = 40000 volt.

C: L'intensità del campo elettrico è E = 4 · 10⁴ volt/m.

D: La d.d.p. fra le armature è ΔV = 400 volt.

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Fisica

Secondo le ipotesi che Bohr introdusse per spiegare la stabilità degli atomi:

A: un elettrone non può mai perdere energia.

B: l'energia di un elettrone non dipende dalla distanza dal nucleo.

C: la forza di repulsione coulombiana impedisce all'elettrone di cadere nel nucleo.

D: un elettrone in orbita intorno al nucleo atomico non irraggia energia.

E: il raggio delle orbite degli elettroni può avere soltanto un certo insieme di valori permessi.

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L'energia di legame di un ________ in un atomo è data dal ________ che è necessario compiere per strapparlo all'atomo. Si tratta di una grandezza ________, uguale e opposta all'energia totale della particella stessa. Nel modello atomico di ________ l'energia di legame corrispondente alla ________ orbita dell'atomo di idrogeno vale 13,6 eV = 21,8•10^–19 J.

Posizionamento

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Fisica

L'effetto fotoelettrico si verifica soltanto:

A: al di sotto di una certa frequenza ben determinata della radiazione incidente.

B: al di sopra di una certa frequenza ben determinata della radiazione incidente.

C: in corrispondenza di una certa frequenza ben determinata.

D: entro una fascia di frequenze ben determinate.

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Fisica

A quale scienziato si deve la spiegazione dell'effetto fotoelettrico?

A: Niels Bohr.

B: Ernest Rutherford.

C: Albert Einstein.

D: Max Planck.

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Fisica

L'effetto fotoelettrico costituisce un'evidenza sperimentale:

A: della natura ondulatoria della luce.

B: della natura corpuscolare della luce.

C: della natura quantistica della materia.

D: della presenza degli elettroni nei metalli.

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Fisica

La minima energia che può essere scambiata fra atomi e radiazione:

A: è direttamente proporzionale alla frequenza dell'onda elettromagnetica.

B: è inversamente proporzionale alla frequenza dell'onda elettromagnetica.

C: dipende dal numero di fotoni trasportati dall'onda elettromagnetica.

D: è indipendente dalla frequenza dell'onda elettromagnetica.

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Fisica

Un fotone urta contro un elettrone libero di muoversi, ma in quiete. Il fotone viene diffuso a un angolo θ. Possiamo affermare che:

A: si conserva solo l'energia.

B: si conserva solo la quantità di moto.

C: l'energia del fotone incidente è uguale alla somma tra l'energia del fotone diffuso e l'energia finale dell'elettrone.

D: l'energia del fotone incidente è uguale alla differenza tra l'energia del fotone diffuso e l'energia finale dell'elettrone.

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