BÍ QUYẾT LUYỆN THI TRUNG học PHỔ THÔNG THPT QUỐC GIA môn vật lý CHƯƠNG 6 LƯỢNG tử ÁNH SÁNG năm 2015 pdf

Biết hằng số Plăng là h, tốc độ ánh sáng trong chân không là c Để có hiện tượng quang điện xảy ra thì Cau 3, Goi bude séng A, 1a piới hạn quang điện của một kim loại, 4 là bước sóng ánh

CHU VAN BIEN

GV chương trình Bỗ trợ kiến thức Vật lý 12, Kênh VTV2- Đài truyền hình Việt Nam

BI QUYET LUYEN THI THPT QUOC GIA MON VAT LY CHƯƠNG 6: LƯỢNG TU ANH SANG

NHA XUAT BAN DAI HOC QUOC GIA HA NOI

Chủ để 19 Hiện tượng quang điện

Chương 6: LƯỢNG TỦ ÁNH SÁNG Chủ đề 19 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

A TOM TAT LÍ THUYẾT

1- HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI THUYẾT PHÔTÔN

1 Hiện tượng quang điện

a Thí nghiệm cña Héc về hiện tượng quang điện (1887)

Gắn một tấm kẽm tích điện âm vào cần của một tĩnh

điện kế, kim điện kế lệch đi một góc nào đó

Chiểu chùm ánh sáng hỗ quang vào tắm kẽm thì góc

lệch của kim điện kế giảm đi

Thay kẽm bằng kim loại kháe, ta cũng thấy hiện tượng

tương tự

Kết luận: Ảnh sảng hồ quang đã làm bật êlectron khỏi

mặt tắm kẽm

b Định nghĩa

Hiện tượng ảnh sáng (hoặc bức xạ điện từ) làm bật các êlectron ra khỏi mặt

kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngoài)

2 Định luật về giới hạn quang điện

Thiện tượng quang điện chỉ xây ra khi ảnh sáng kích thích chiếu vào kim loại

có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng bước sông Aạ Âu được gọi là giới hạn quang điện của

kim loại đỏ:A<À¿ — (2)

Trữ kim loại kiểm và một vài kim loại kiểm thô có giới hạn quang điện trong

miễn ánh sáng nhìn thấy, các kim loại thường dùng khác đều có giới hạn quang điện

trong miễn tử ngoại,

Thuyết sóng điện từ về ảnh sáng không giải thích được mà chỉ có thể giải thích

được bằng thuyết lượng tữ

3 Thuyết lượng tử ánh sáng

a Giả thuyết Piăng

Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ

có giá trị hoàn toàn xác định và hằng hi; trong đó f là tân số của ảnh sáng bị hấp thụ

+ Ảnh sảng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn

+ Với mỗi ảnh sáng đơn sắc có tin sé f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang

năng lượng bằng hf

+ Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ c = 3.10” mứs đọc theo các tia sảng,

+ Mỗi lần một nguyên từ hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra

hay hấp thụ một phôtôn

Phôtôn chỉ tồn tại trong, trạng thái chuyển động Không có phôtôn đừng yên

e Giải thích định luật giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng Anh-xtanh cho rằng, hiện tượng quang điện xảy ra do êlectron trong kim loại hấp thụ phôtôn của ảnh sáng kích thích Phôtôn bị hấp thụ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho êlectron Măng lượng ø này được dùng dé

- Cung cấp cho êlectron một công A, gọi là công thoái, đễ ẽlectron thắng được lực liên kết với mạng tính thể và thoát ra khỏi bể mặt kim loại;

~ Truyền cho êlectron đó miệt động năng ban đầu;

~ Truyền một phần năng lượng cho mạng tỉnh thể, Nếu êlectron này nằm ngay trên lớp bể mặt kim loại thì nó có thể thoát ra ngay

mà không mắt năng lượng truyền cho mạng tỉnh thể, Động năng ban đầu của ẽlectron

4 Lưỡng tỉnh sóng - hạt của ánh sing

*Có nhiều hiện tượng quang học chứng tô ánh sáng có tính chất sóng (như giao thoa, nhiễu xạ ); lại cũng có nhiều hiện tượng quang học khác chứng tỏ ảnh sảng có tỉnh chất hạt, Điều đó chứng tỏ: Ảnh sắng có lưỡng tỉnh sóng - hạt

*Trong mỗi hiện tượng quang học, ánh sáng thường thể hiện rõ một trong hai tính chất trên Khi tính chất sóng thể hiện rõ, thì tính chất hạt lại mờ nhạt, và ngược lại

Sóng điện từ có bước sóng cảng ngắn, phôtôn ứng với nó có năng lượng cảng lớn thì tính chất hạt thể hiện cảng rõ, như ở hiện tượng quang điện, ở khả năng đâm xuyên, ở tác dụng phát quang , còn tính chất sóng cảng mờ nhạt Trải lại, sóng điện

từ có bước sóng cảng dài, phôtôn ứng với nó có năng lượng cảng nhỏ, thì tính chất

sóng lại thể hiện rõ hơn (ở hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ, tần sắc, ), còn tính chất hạt

thì mờ nhạt, Luu y:

#Dũ tính chất nào của ánh sáng thể hiện ra thì ánh sáng vẫn có bản chất là sóng điện từ

+Lưỡng tính sông — hạt được phát hiện đầu tiên ở ảnh sáng, về sau lại được phát hiện ở các hạt vi mô, như êleetron, prôtôn, Có thể nói: lưỡng tính sóng — hạt là tính chất tống quát của mọi vật Tuy nhiên, với các vật có kích thước thông thường, phép tính cho thầy sống tương ứng với chúng có bước sóng quá nhỏ, nên tính chất sóng của chúng khó phát hiện ra

H- HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG

1, Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện trong

1791

Chủ để 19 Hién trong quang điện

a Chất quang dẫn

Là chất bản dẫn có tính chất cách điện khi không bị chiếu sáng và trở thành

dẫn điện khi bị chiều sáng,

b Hiện tượng quang điện trong Bảng 1+ Giới hạn quang điên của một số bản dẫn

Giải thích hiện tượng quang dan Khi œ 188

không bị chiều sáng, các electron trong chất ps wy

quang dẫn liên kết với các nút mạng tỉnh thể cas 0,90

và hẳu như không có electron tyr đo Khi bị Thất 2.85

chiếu sáng, mỗi phô tôn cũa ảnh sáng kích thích sẽ truyền toàn bộ năng lượng cho một

electron liên kết làm cho electron giải phóng ra khỏi liên kết trở thành electron tự do

đồng thời để lại một lễ trỗng Cả electron và lễ trắng đều tham gia vào quả trình dẫn

điện nên chất nói trên trở nên dẫn điện tốt

Hiện tượng ảnh sảng (hoặc bức xạ điện từ) giải phóng các êlectron liên kết để

chúng trở thành các êlectron dan déng thời giải phỏng các 16 tréng ty do gọi là hiện

tượng quang điện trong

Minh 1 Xích điện dùng quang điện trẻ

Người ta phủ lên trên để cách điện (1) (bằng thủy tỉnh hay bằng chất đễo) một lớp bản dẫn mông (2) bt day ching

30 30 tum (như chi sunfus hay cadimi sunfoa) Từ hai đầu của lớp bán đẩn, người ta làm các điện cực Œ) băng

lầm loai và dẫn ra ngoài bằng các đây dẫn (4) ; mạch ngoài nỗi với điện kế (2), một điện trở tải và nguồn điện (6)

hi cường độ ánh sẵng chiếu vào quang điền trễ thay đối thì cường đệ dòng điện trong mạch cũng thay đổi và hiệu

điện thể hai dầu điện trở tôi cũng thay đổi, phủ hẹp với sự biển thiên của cường độ Anh sing

Là một điện trở lâm bằng chất quang dẫn

Cấu tạo: 1 sợi đây bằng chất quang dẫn gắn trên một để cách điện

Điện trở có thể thay đỗi tứ vải MO — vải chục Q

3 Pin quang điện

ä Khái niệm: Là pin chạy bằng năng lượng anh

sáng, Nó biển đổi trực tiếp quang năng thành - Lớp

+ Hiệu suất trên đưới 10%

b Cấu tạo:

Pin có 1 tắm bán dẫn loại n, bên trên có phủ một lớp mông bán dẫn loại p; trên

cũng là một lớp kim loại tất mỏng Dưới cùng là một để kim loại Các kim loại này

đóng vai trò các điện cực trợ,

Giữa p và n hình thành một lớp tiếp xúc p-n Lớp này ngăn không cho e

khuéch tan từ n sang p và lỗ trồng khuyếch tán từ p sang n —> gọi là lớp chặn

Khi chiếu ánh sáng có À < A¿ sẽ gây ra hiện tượng quang điện trong Electron

đi qua lớp chặn xuống bản đẫn n lễ trống bị giữ lại => Điện cực kim loại mông ở trên

nhiễm điện (+) —> điện cực (+), còn để kim loại nhiễm điện (-) > điện cực (-) Suất điện động của pin quang điện từ 0.5 V —: 0,8 V

e Ứng dụng

Pin quang điện đã trở thành nguồn cung cấp điện năng cho các vùng sâu, vũng

xa ở nước †a, trên các vệ tỉnh nhân tạo, con tàu vũ trụ, trong các máy đo ánh sảng, máy tinh bỏ tủi,

B CÁC CÂU HỘI TRÁC NGHIÊM ĐỊNH TỈNH VÀ ĐỊNH LƯỢNG TRONG KHOA HOC ONLINE

1, TRAC NGHIEM DINH TINH

“Cau 1.Anh séng nhin thay cé thé pay ra hign tugng quang điện ngoài với

Câu 2 Chiều tới bề mặt của một kim loại bức xạ có bước sóng ^, giới hạn quang điện

của kim loại đó là Aa Biết hằng số Plăng là h, tốc độ ánh sáng trong chân không là c

Để có hiện tượng quang điện xảy ra thì

Cau 3, Goi bude séng A, 1a piới hạn quang điện của một kim loại, 4 là bước sóng

ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại đó, để hiện tượng quang điện xây ra thì

A chi can diéu kién A> Aq

B phai cé ca hai diéu kién: A = A, va curdng độ ánh sáng kích thích phải lớn

C phai cé cf hai didu kign: 4> 2, và cường độ ảnh sáng kích thích phải lớn

D chỉ cần điều kiện À <Âa

Câu 4.Hiện tượng nào dưới đây là hiện tượng quang điện?

A Êlectron bị bật ra khỏi mặt kim loại khi bị chiếu sảng với bước sóng ánh sáng thích hợp

B Êlectron bật ra khôi kim loại khi có lồn đập vào kim loại đó

€ Êlectron bị bật ra khỏi một nguyên tử khi nguyên tứ nảy va chạm với nguyên tứ

khác

D Blectron bứt ra khôi kim loại khi kim loại bị nung nông

,Câu 5,Giới hạn quang điện của kẽm lá 0,35 im Hiện tượng quang điện có thể xây ra khi chiếu vào tắm kẽm bằng:

A anh sing mau tim, — B.tiaX C anh sing mau dé D tỉa hồng ngoại Câu 6,(ĐH — 2011): Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng Electron bj birt ra khôi tâm kim loại khi

Á chiếu vào tắm kÌm loại này một châm hạt nhân heli

€ kim loại xesi,

1793

Chit dé 19 Hiện tượng quang điện

B chiếu vào tắm kim loại nảy một bức xạ điện từ có bước sóng, thích hợp

€ cho dòng điện chạy qua tắm kim loại nảy

D tấm kim loại này bị nung nóng bởi một nguồn nhiệt

“Cậu 7,(QG - 2015) Theo thuyết lượng tử ảnh sáng, phát biểu nào sau đây đúng?

A Phôtôn ứng với ảnh sáng đơn sắc cỏ năng lượng càng lớn nếu ảnh đó có tấn số cảng

lớn

B Năng lượng của phôtôn gidm dẫn khi phôtôn ra xã dẫn nguồn sáng,

C_Phôtôn tổn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động,

D Năng lượng của mọi loại phôtôn đều bằng nhau

Câu 8.‡Chi nói về thuyết phôtôn ánh sáng (thuyết lượng tử ảnh sáng), phát biểu nào sau

đây là sai?

A Voi mai anh sảng đơn sắc có tân số Ÿ xác định thì các phétén ung với ánh sáng đó

đều có năng lượng như nhau

B Bước sóng của ảnh sáng càng lớn thì năng, lượng phôtôn ứng với ánh sáng đó cảng

nhỏ

C- Trong chân không, tốc độ của phôtôn luôn nhỏ hơn tốc độ ánh sáng

D Tần số ánh sáng cảng lớn thì năng lượng của phôtôn ừng với ảnh sáng đó cảng lớn

_Câu 9.Với e là tộc độ ánh sáng trong chân không, f là tân số, ^ là bước sóng ánh sáng,

h la hang số Plăng, phát biểu nào sau đây là sai khi nói về thuyết lượng từ ánh sáng

(thuyết phôtôn ánh sáng)?

A Mỗi một lượng tử ảnh sáng mang nang lượng xác định có giá trị e = hŸ

¬ ee ae a

B, Mỗi một lượng tử ánh sáng mang năng lượng xác định có giá trị = he

€ Tốc độ của phôtôn trong chân không lac =3.10° mis

D Chim anh sang là một chùm hạt, mỗi hạt gọi là một phôtôn (lượng tử ánh sáng)

Câu 10 Nội dung chú yếu của thuyết lượng từ trực tiếp nói về

A sự hình thành các vạch quang, phê của nguyên tử,

B sự tồn tại các trạng thái dừng của nguyên tir hidré

€ cấu tạo của các nguyên tử, phân tử

D sit phat xa va hấp thụ ánh sáng của nguyên tứ, phân tử

“Câu 11.Theo thuyết lượng từ ánh sáng thì năng lượng của

A, một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (électron)

B một phôtôn phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn đó tới nguồn phát ra nó

C các phôtôn trong chùm sáng đơn sắc bằng nhau

Ð một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phôtôn đó,

Câu 12.Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phat biểu nào sau đây là đúng?

A Nang lugng photon cảng nhỏ khi cường độ chùm ánh sáng, cảng nho

B Phôtôn có thể chuyển động hay đứng yên tũy thuộc vào nguồn sáng chuyển động

hay đừng yên

C Năng lượng của phôtôn cảng lớn khi tần số của ánh sáng ứng với phôtôn đỏ cảng

nhỏ

D Ảnh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn

Câu 13.Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phôtôn ảnh sáng?

À, Năng lượng của phôtôn ảnh sáng tím lớn hơn nằng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ

B Phôtôn chỉ tôn tại trong trạng thái chuyển động

C Mỗi phôtôn có một năng lượng xác định

D Năng lượng của các phôtôn của các ánh sáng đơn sắc khác nhau đều bằng nhau Câu 14,Khi nói về phôtôn, phát biểu nào dưới đây là đúng?

A Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều mang năng lượng như nhau,

B Năng lượng của phôtôn càng lớn khí bước sóng ánh sáng ứng với phôtôn đó càng lớn

C Năng lượng của phôtôn ảnh sáng tim nhỏ hơn năng lượng của phôtôn ánh sáng đó

D, Phôtôn có thé tin tại trong trạng thái đứng yên, Câu 15, Theo thuyết lượng tử ảnh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?

A Anh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn

B, Năng lượng của các phôtôn ánh sảng là như nhau, không phụ thuộc tần số của ánh sảng

C Trong chân không, các phôtôn bay doc theo tia sing vdi tac dd c = 3.10" m/s

D Phân tử, nguyên tứ phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn

Câu 16;Theo quan điểm của thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây sai?

A Cac photôn của cùng một ánh sáng đơn sắc đều mang năng lượng như nhau,

B Khi ánh sáng truyền đi xa, năng lượng của photôn giảm dân

C Photôn chỉ tổn tại trong trạng thái chuyển động,

D Ảnh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là photon

Cậu 17,(ĐH - 2013) Khi nói về photon phát biểu nào dưới đây đúng:

A Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, các photon đều mang năng lượng như nhau,

B Photon có thể tổn tại trong trạng thái đứng yên

C, Năng lượng của photon cảng lớn khi bước sóng ánh sáng ứng với photon đỏ cảng lớn,

Ð, Năng lượng của photon ánh sáng tim nhỏ hơn năng lượng của photon ảnh sáng đỏ Câu 18.(ĐH - 2012) Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?

A Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ ø = 3.10” m/s dọc theo các tia sảng,

B Phôtôn của các ảnh sảng đơn sắc khác nhau thì mang năng lượng khác nhau

C Năng lượng của một phôtôn không đổi khi truyền trong chân không,

D Phôtôn tồn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động

“Câu 19,Theo thuyết lượng từ ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?

A Anh sang được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn

B Phôtôn của mọi ánh sáng đơn sắc đều mang năng lượng như nhau

Chi dé 19 Hiện trựng quang điện

€ Trong chân không phôtôn bay với tốc độ c = 3 10” m/s dọc theo các tia sáng

D Phétén chi tn tai trong wang thai chuyển động,

“Cậu 20, Theo thuyết lượng tử ảnh sang của Anh-xtanh phôtôn ứng với mỗi ánh sáng

đơn sắc có năng lượng cảng lớn nếu ánh sáng đơn sắc đô có

A tin sé cing lớn, B tắc độ truyền cảng lớn

€ bước sóng cảng lớn D chủ kì càng lớn

“Câu 21.Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không, giải thích được

A hiện tượng quang — phát quang Ð hiện tượng giao thon ánh sáng,

C nguyên tắc hoạt động của pin quang _ D- hiện tượng quang điện ngoài

điện

Câu 22,Thuyết lượng từ ánh sáng không, được dũng để giải thích

A hiện tượng quang điện

B hiện tượng quang — phát quang,

C hién tượng giao thoa ảnh sáng,

D nguyên tắc hoạt động cia pin quang, điện

Câu 23.Gọi Ep, EL, Er lần lượt là năng lượng của phôtôn ảnh sảng đỏ, phôtôn ánh sáng

lam và phôtôn ảnh sáng tím Ta có

A £p> &1 > Er B.tr>EL >Ep €.eị> Ep> Êt D.e,.> Er>Ep

Câu 24.Gọi năng lượng của phôtôn ánh sáng đó, ảnh sáng lục và anh sing tim lân lượt

là sp, eụ và er thi

À Er>ELP Ep B ey > Ep > EL, C ep > &.> Et D 4 > e7> Ep

Câu 25, (ĐH - 2013) Gọi ep là năng lượng, của pho ton ánh sáng d6, e 14 ning lượng

của pho ton ánh sáng lục, ey là năng, lượng của pho ton anh sang vàng Sắp xếp nào sau

đây đúng:

A ty > & > Ep- B gy > Ev> Ep C b> E> By D ep> Ev> EL-

“Câu 26.Với EỊ, Eạ Eà tần lượt là năng lượng của phôtôn ứng với các bức xạ mẫu

vàng, bức xạ tử ngoại và bức xạ hồng ngoại thì

A.Ei>Ea>Eạ B.E> Eị>EI C by > £) > £3

Câu 27.Quang điện trở được chế tạo từ

A, kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu

vào

B chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện kém khi không bị chiếu sảng và trở nên dẫn

điện tốt khi được chiếu sáng thích hợp

€ chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện tốt khi không bị chiếu sáng và trờ nên dẫn

điện kém được chiếu sáng thích hợp

Ð kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó tăng khi có ảnh sáng, thích hợp chiếu

vào

Câu 28, (ĐH ~ 201: Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa vào

A hiện tượng tần sắc ảnh sáng B hiện tượng quang điện ngoài

D ey > 8) 2&2

€ hiện tượng quang điện trong Ð hiện tượng phát quang của chat ran Câu 29,(QG - 2015) Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượn;

C quang dién trong

B quang dién ngoai

D nhiệt điện

30,Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở đựa vào hiện tượng:

€ quang - phát quang Ð cảm ừng điện tử

Câu 31.Quang điện trở hoạt động dựa vào hiện tượng :

Á quang - phát quang

€ phát xạ cảm Ủng

-Cñu 32,Pin quang điện là nguồn điện

A, bien oi true tiếp quang nang thành điện năng

B biến đổi trực tiếp nhiệt năng thành điện năng

€ hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài

D hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ừng điện từ

Câu 33,Nguyên tắc hoạt động của pin quang điện dựa vào hiện tượng:

Á quang điện trong

€ phát xạ nhiệt êlectron

Câu 34, Pin quang điện biến đổi trực tiếp

Á hóa năng thành điện năng B quang năng thành điện năng,

€ nhiệt năng thành điện năng Ð cơ năng thành điện năng

Câu 35,Pin quang điện là nguồn điện, trong đó :

A, héa nang durgc bién dai tryre tidp thanh dién ning

B, quang ning duge bién ddi trac tiếp thành điện năng

€ cơ năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng

D nhiệt năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng,

Câu 36.Pin quang điện là nguồn điện hoạt động dựa trên hiện tượng

B cam ung dién tir,

D quang - phat quang

B tán sắc ánh sáng

Ð quang điện trong

2 TRÁC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG .Câu 37.(QG - 2015) Công thoát của êleetron khỏi một kim loại là 6625.101, Biết h

= 6,625.10" Js, ¢ = 3.10" m/s Gidi han quang điện của kim loại nay ñ , ,

A 300 am B 350 nm C 360 nm : D 260 nm

Cân 38.Chiểu một chùm bức xạ có bước sóng A vao bễ mặt một tắm nhôm có giới hạn quang điện 0,36nm Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu A bằng

A.0/24 nm B 0,42 jim C.0,30 pm D 0,28 pm Câu 39.Giới hạn quang điện cũa kim loại natri 14 0,50 pm Hién tugng quang dién

Chai dé 19 ;HIiện tượng quang điện

D bire xa mau vang cd bude séng Ay = 0.589 pm

Câu 40.Công thoát êlectron của một kim loại là 7,64.10”” J, Chiểu lẫn lượt vào bề mật

tấm kim loại này các bức xạ có bude sdng 142A, = 0,18 pm, Ag = 0,21 pm vd Ay = 0.35

gum Lay h= 6,625.10} 5, ¢ = 3.10" m/s Bức xạ nào gây được hiện tượng quang điện

đối với kim loại đó?

A Hai bite xa (Ay và À2)

B Không có bức xạ nào trong ba bức xạ trên

C Ca ba bire xa (Ay, As va Aa),

Cu 41.(DH-2010) Mat kim loại có công thoát êlectron là 142.10?" 1, Chiếu lần lượt

vào kim loại này các bức xạ có bude séng Ay = 0,18 pm, Ag = 0.21 pum, As = 0,32 pm va

Ag = 035 pm, Những bức xa có thể BÂy ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có

bước sóng là

A Al, Aa Va As B Ay va Ay © da, Ag va AG DĐ vàn -

Câu 42.Công thoát của electron khỏi một kim loại là 3,68.10?? J Khi chiêu vào tâm

kim loại đó lần lượt hai bức xạ: bức xã (1) có tần số 5,101! Hz và bức xạ (11) có bước

sóng 0,25 jam thi

A bức xạ (11) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (1) gây ra hiện tượng quang,

điện

B cả bức xạ (1) và (I1) đều không gây ra hiện tượng quang điện

€ cả bức xạ () và (1) đều gây ra hiện tượng quang điện

D bức xạ (1) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (i) gay ra hiện tượng quang,

diện

Câu 43.(DH-2012) Biết công thoát êlectron của các kim loại: canxi, kali, bac và đồng

lần lượt là: 2,89 eV; 2,26 eV; 4,78 eV và 4,14 eV, Chiếu ảnh sáng có bước sóng 0,33

pum vao bề mặt các kim loại trên Hiện tượng quang điện không xảy ra với các kim loại

A Kali và đồng B Canxi va bac D Kali và canxi

Chu 44,Gidi han quang điện của một kim loại là 6.30 pm, Công thoát của êlectron

khỏi kim loại này là

.Câu 46,Công thoát êlectrôn (êlectron) ra khỏi một kim loại là A = 1,88 eV, Biết hing

sé Plang h = 6,625.10 J.s, van téc anh sảng trong chân không c = 3.10” ms và | ev =

16,10”? J Giới hạn quang điện của kim loại đó là

Cau 47.(DH - 2014) Công thoát êlectron của một kim loại lả 4.14 eV, Giới hạn quang

điện của kim loại này là ‘

Câu 30,(0H - 2014) Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng là 0,60 pam Nang

lượng của phôtôn ánh sáng nay bằng

Câu 51.Trong chân không, bức xạ đơn sắc mảu vàng có bước sóng 0,589 Hm Năng

lượng của phôtôn ứng với bức xạ này là

Câu 52.Trong chân không, một ánh sáng cé bude séng 0,4 pm, Phétén clia ánh sáng nây mang năng lượng

A.4/91.1078 1, B.4/97.102) C49710?) D.4,97.10 5

Câu 53, Giới hạn quang dién ctia ding (Cu) la Ap = 0.3 Hm Công thoát êlectron ta

ngoài bề mặt của đồng là

A.6/625.10°J B.8625.10), — C.8,52610, D 6,265,102

_Câu 54,Công thoát êlectrôn ra khỏi một kim loại là A = 1.88 eV Biết hằng 54 Pling h

= 6,625,10™ J.s, van téc anh sáng trong chân không c = 3,10" m/s va | eV= 1.6.10 5 Giới hạn quang điện của kim loại đó là

A 033 pm, B.0,66.10" pm C, 0.22 pm D, 0,66 pm, Câu 35.Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,75 pm, Biết hằng số Phăng h =

6,625.10% Js, tốc độ ánh sáng trong chân không e = 3.10" mis, Công thoát électron

khói kim loại này là

A 26,5.10°7 J B.26,5.1077 J €.2,65.107" J, D, 2,65.107? J,

Câu 56,Công thoát của êlectron khỏi đồng là 6,625.10°J, Biết hằng số Pling la 6,625.10”1.s, tốc độ ánh sắng trong chân không là 3.10#m/s, Giới hạn quang điện của đồng là

a 240 eV, B 1,24 eV C 24,80 eV D 2,48 eV .Câu §7,Công thoát êlectron của một kim loại bằng 3.43.10”), Giới hạn quang điện

1798 1799

Chit ad 19 Hién trong quang điện

A 0.58 um B 0,43 pm C 0,30 pam

_Câu 58,Phôtôn có năng lượng 0.8 eV ứng với bức xạ thuộc vùng,

A tỉa tử ngoại B tia hỗng ngoại C.aX Ð sóng vô tuyến

¡ 59, (ĐH - 2013) Giới hạn quang điện của một kim loại là 0.75 Hm_ Công thoát

electron ra khỏi kim loại bằng:

Can 61.Biét hing sé Plang là 6,625 10” * 1s, tốc độ ánh sáng trong chân không là 3 108

m/s Năng lượng của phôtên ứng với bức xạ có bước sóng 06625 trm là

A310, B.3.107 C31071, D.3.1071,

Câu 62.Trong chân không, bức xạ đơn sắc vàng có bước sóng là 0,589 km Lay h=

1.6.10 C, Năng lượng của phétén tmg vol bre xa

A.2,11eV B 4,22 eV C 0,42 eV D 0,21 eV

Câu 63.Trong chân không, ánh sáng tím có bước sóng 0,4 pm Mỗi phôtôn của ảnh

sing nay mang năng, lượng xấp xỉ bằng,

AA 97,10"! J B.497.1075 C.2,49.1077 J D 249,107 J

_Câu 64.Khi truyền trong chân không, ảnh sáng đỏ có bước sóng, À = 720 nm, ánh

sáng tim có bước sống À¿ = 400 nm Cho hai ảnh sáng này truyền trong một môi

trường trong suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ảnh sắng này

lần lượt là mị = 1,33 va ng = 1,34 Khi truyền trong môi trường trong suất trên, tỉ số

năng lượng của phôtôn cỏ bước sóng À¡ sơ với năng lượng của phôtôn có bước sóng Ay

bằng

A 5/9 B 9/5 C 153/134, D 134/133

Câu 65.Một nguồn sang chỉ phát ra ảnh sáng đơn sắc có tần số 5.108Hz Công ' suat

bức xạ điện từ của nguồn là 10 W Số phôtôn mà nguồn phát ra trong một giây xấp xi

bằng

A 3,02.10", B.0,33.10", C 302,10", D 324.10",

Cin 66 Mét nguồn phát ra ánh sáng có bước sóng, 662,5 nm với công, suất phát sáng là

15.102 W Lấy h = 6.625.107 * 1g; o = 3.10Ê mức, Số phôtôn được nguồn phát ra trong,

Isla

A, 5.10", B 6.10" c 4,10" D.3.10Ẻ,

_Câu 67(ĐH - 2013) Giá sử một nguồn sảng chỉ phát ra anh sang đơn sắc có tần số

75.101 Hz Công suất phát xạ của nguồn là 10 W Số photon mà nguồn phát ra trong,

Câu 68.Gọi năng lượng do một chùm sáng đơn sắc chiều tới một đơn vị diện tích đặt

vuông góc với phương, chiếu sáng trong một đơn vị thời gian là cường độ của chùm sing don sắc, kí hiệu là I (Wim?) Chiếu một chữm sáng hẹp đơn sắc (bước sỏng 0.5

tim) tới bề mặt của một tắm kim loại đặt vuông góc với chứm sáng, diện tích của phần

bề mặt kim loại nhận được ánh Sing chiếu tới là 30 mí”, Bức xạ đơn sắc trên mây ra hiện tượng quang điện đối với tấm kìm loại (coi rằng cử 20 phôtôn tới bé mat tim kim loại làm bật ra 3 electron), số electron bật ra khôi bề mặt tấm kim loại trong thời gian |

s là 3.10!Ẻ, Giá trị của cường độ sảng | 1A A.9.9375W/m” B 9.6Win’, € 2.65 Win? D 5.67Win*

Câu 69.Một nguồn sắng, cỏ công, suất 3.58 W phát ¡a ánh sảng tốn ra déu theo moi hướng mã mỗi phô tôn có năng lượng 3.975.10”? 1 Một người quan sát đứng cách nguồn sáng 300 km, Bồ qua sự hấp thụ ánh sáng bởi khí quyển Tính số phôtôn lọt vào

mắt người quan sắt trong mỗi giây Coi bán kinh con ngươi là 2 mm

Câu 70,Một nguồn sáng có công suất 2.4 W, phát ra ảnh sáng có bước sông 0,6 pm toa

ra đều theo mọi hướng, Hãy xác định khoảng cách xa nhất người còn trông thấy được

nguồn sáng này Biết rằng mắt còn cảm nhận được ánh sing khi có ít nhất 100 phôtôn

lọt vào mất trong mỗi giây Cho hing sé Plang 6,625.10" Js va téc dé ảnh sắng trong, chân không, 3.10" m/s Coi đường kinh con người vào khoảng 4 nam Bộ qua sự hấp thụ

ảnh sáng bởi khí quyển

Câu 7], Ảnh sắng đơn sắc với bước sóng 0.39 10'm chiếu vuông góc vào một điện

tích 4 cm2, Cho hằng số Plãng 6,625.10”! Js và tắc độ ảnh sáng trong chân không g3.10°

més Néu cường độ ảnh sáng, bằng 0,15 (W/mÈ) thi sé photon dap lên diện tích Ấy trong

một đơn vị thời gian là

A 58.10", B 1,888.10", C 3118.10" D 117710 Chu 72.Hai tắm kim loại phẳng A và B đặt song song đối điện nhau và được nỗi kín bằng một ămpe kế Chiếu chùm bức xạ công suất là 3 mW mà mỗi phôtôn có năng

lượng 9,9.107” (1) vào tắm kim loại A, lâm bứt các quang electron Cứ 10000 phôtôn chiếu vào catôt thì có 94 elsctron bị bửt ra và chỉ một số đến được bản B Nếu số chỉ của ampe kế là 3,375 HA thì có bao nhiều phan trim electron không đến được bản B?

Câu 73,Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có công thoát A gây ra hiện tượng,

quang điện Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phản năng lượng làm

công thoát, phần còn lại biển thành động năng K của nó Nếu tàn số của bức xạ chiếu tới là 2f thì động năng của êlectron quang điện đó là

Câu 74.Chiếu bức xạ có bước sóng 0,18 pm vio một tắm kim loại có giới hạn quang,

điện là 0,30 pm Cho rằng năng lượng mã eelectron quang điện hap thy tir photon của

Chi dé 19 Hiện trựng quang điện

bức xạ trên, một phần dũng dễ giải phóng nó, phần còn lại biển hoàn toàn thành động

năng của nó, Vận tốc ban đâu cực đại của quang êlectron là

A 4/85.10°®nús, — B.4,85 10° mús, C 9,85.108 mis, D.9,85.10° m/s

Câu 78, Một kim loại có giới hạn quang điện là Aa, Chiểu bức xạ có bước sóng bằng

dy/3 vào kim loại này Cho rằng năng lượng mà eelectron quang điện hấp thụ từ photon

của bức xạ trên, một phần dùng để giải phỏng nó, phần còn lại biển hoàn toàn thành

động năng của nó Giá trị động năng này là

Câu 76.Một chất bản dẫn có giới hạn quang dẫn la 5 jm, Bidt téc d6 anh sang trong

chân không là 3.10” m/s và hằng số Plank là 6,625.10”! Js, Tỉnh năng lượng kích hoạt

của chất đó

A 41091 B.3,97 eV C.0,35 eV D 0,25 eV

Câu 77.Một bộ pin quang điện gồm nhiều pin mắc nỗi tiếp DiệẨ tích tổng cộng của

các pin là 0,4 mÃ, Dòng ánh sáng chiếu vào bộ pin có cường độ 1000 W/mẺ, Khi cường

đệ đông điện mà bộ pin cùng, cấp cho mạch ngoài là 2.5A thì điện áp đo được hai cực

của bộ pin là 20 V Hiệu suất của bộ pin là

Câu 7R.Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm quang trở cuộn cảm có cảm kháng 20

©, có điện trở 30 Q và tụ điện có dung kháng 60 Q, Chiếu sáng quang trở với một

cường độ sáng nhất định thì công suất tiêu thụ điện trên quang trở là cực đại, Xác định

điện trở của quang trở khi đó,

_Câu 79;Đoạn mạch AB mắc nỗi tiếp gồm ampe kế cd dign tro Ry = 0 va quang dién

trở Mắc vôn kế có điện trở Ry rất lớn song song với quang điện trở Nổi AB với nguồn

điện không đổi có suất điện động E và điện trở trong r Khí chiếu chùm ánh sáng trắng

vào quang trở thì số chỉ của ampe kế và vôn kế lần lượt là lị và Uy Khí tắt chum ảnh

sáng trắng thì số chỉ của ampe kế và vôn kế lần lượt là fy va U2, Chọn kết luận đúng

A.l<l¡ và U¿ > Úi B.Iạ<lii và U¿ <Úi,

€1;>1 và Ủ¿ > Uy D.i;>l; và Ủ¿ <ÚI

C PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP

1 CÁC CÂU HÔI TRÁC NGHIÊM ĐỊNH TÍNH;

LOẠI CÂU HỘI 1 PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN Câu t,Trong thí nghiệm Hécxơ, nếu chiếu ảnh sáng hồng ngoại vào lá kẽm tích điện

âm thì

A, điện tích âm của lá kẽm mất đi B tắm kẽm sẽ trung hòa về điện

C điện tích của tắm kẽm không thay đổi _ D tắm kẽm tích điện dương

1802

Câu 2,Khi chiếu liên tục (rong thời gian đãi) chủm ánh sáng do hỗ quang phát 1a vào tắm kẽm tích điện âm được gắn trên điện nghiệm thì thấy hai lá của điện nghiệm:

€ cụp lại rồi xòe ra, D xde ra rdi cup fai

Câu 3.Êlectrôn quang điện bị bứt khói bễ mặt kim loại khi chiéu sang co:

A Cường độ sáng rất lớn B, Bước sóng lớn

€ Bước sóng nhô D Bước sóng nhỏ hơn hay bằng 1 giới hạn xác định

Câu 4.Không có electron bật ra khôi mặt kìm lọai khi chiếu chũm ảnh sáng đơn sắc vào nó Đó là vì:

A, Chùm ánh sáng có cường độ quá nhỏ

B Kim loai hấp thụ quá Ít ảnh sáng đỏ

€, Công thoát electron nhỏ hơn năng lượng của photon,

D Tần số của ánh sáng chiếu vào quá nhỏ

Câu 5,Chiêu ánh sáng bước sóng 0.40 nm vào các kim loại não sau đây thi gay ra hiện

tượng quang điện?

A Đồng B Nhôm €, Kẽm D, Kali

Cau 6.Gidi han quang điện của mỗi kim loại là:

A Bước sóng của ảnh sáng kích thích

B Bước sóng giới hạn của ánh sáng kích thích với kim loại đó

€ Bước sóng của riêng kim loại đó

D Công thoát của các êlectrôn ở bề mật kim loại đó,

Câu 7.Chiểu các chùm bức xạ có bước sóng 0,29 pm vao hai qua cau A và B tích điện

âm, Quả cầu A lam bằng đồng ma bee & phía ngoài, còn quả cầu B làm bằng bạc mạ

đồng ở phía ngoài Điện tích quả cầu nào bị thay đổi?

A cả Á và B B cả hai đều không C chỉ A." D chi B

Câu 8.Hai tắm kim loại A va B dat song song déi diện nhau và nỗi với nguồn điện một chiều, Chiếu chùm ánh sáng vào khoảng giữa hai tắm kim loại: khi chùm sang chi đến được tấm A thì trong mạch không cỏ dong điện, côn khi chiéu dén được tẩm B thì

trong mạch có đông điện Chọn kết luận đúng

A Nếu hoán đổi vị trí hai tắm kim Joai cho nhau thì có thể cả hai trường hợp đều

không có dông điện

B Giới hạn quang điện của tắm B nhỏ hơn giới hạn quang điện của tắm A,

€ Điện thế của tắm A cao hơn điện thể tắm B

D, Điện thế của tắm A thấp hơn điện thể tâm B

“Câu 9.Hai tâm kim loại A và B đặt song song đối diện nhau và nỗi với nguồn điện một

chiều, Chiếu chùm ánh sáng vào khoảng giữa hai tâm kim loại: khi chùm sáng chỉ đến được tắm A thì trong mạch không, có dòng điện, còn khi chiếu đến được tấm B thì trong mạch có dòng điện, Chọn kết luận đúng

A không thể kết luận công thoát electron của tắm B nhỏ hơn hay lớn hơn công thoát electron của tắm A

B Giới hạn quang điện của tắm B nhỏ hơn giới hạn quang điện của tâm A

1803

Chủ để 19 HAlén trong quang điện

€ Điện thể của tắm A cao hơn điện thể tắm B

D Điện thể của tấm A thấp hơn điện thể tấm B

Câu 10.Chiếu bức xạ thích hợp bước sóng A vào tâm O của tắm tắm kim loại hình tròn

rất rộng tích điện dương Q Quang electron bứt ra khỏi bề mặt rồi sau đỏ lại bị hút rơi

trở lại tại điểm A xa nhất cách O một khoảng OA = R Muốn tăng R thì

Á giảm ^ và tăng Q B tầng À và giảm Q

€ tang A va tăng Q Ð giảm ^À và giảm Q

_Câu,LI.Chiếu bức xạ thích hợp tần số f vào tâm O của tắm tắm kim loại hình tròn rất

rộng tích điện dương Q Quang electron bửt ra khỏi bề mặt rồi sau đó lại bị hút rơi trở

lại tại điểm A xa nhất cách O một khoảng OA =R Muốn giảm R thì

Á giảm f và tăng Q B ting f và giâm Q

€ tầng f và tăng Q D giảm f và giảm Q

_Câu 12,Phôtôn ánh sáng KHÔNG có

C khối lượng nghỉ D, khối lượng và động lượng

_Câu 13,Khi châm sáng truyền qua các môi trường cường độ bị giảm là vì

A biên độ giãm B số lượng tử giãm `

€ năng lượng từng lượng tử giảm Ð số lượng tử và năng lượng từng lượng từ giảm

Câu 14.Các định luật quang điện được giải thích bằng:

A thuyết điện tử, B, thuyết lượng tử

€ thuyết sóng ánh sáng, D thuyết sóng điện tử,

Câu 15,Phôtôn ảnh sáng khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau thì đại

lượng nào là thay đối

C khối lượng D tốc độ,

_Câu 16.Chùm sáng khi đi qua các môi trường cường độ bị giảm đi là do

À năng lượng của từng phôtôn giảm

A tin sé cia photon giảm

B tốc độ của photon giảm

C số lượng photon truyền đi trong một đơn vị thời gian giảm

D năng lượng của mỗi photon giảm

Câu 18,Chọn câu sai:

A Các định luật quang điện hoàn toàn phù hợp với tính chất sóng của ảnh sáng

8, Giả thuyết lượng tử năng lượng do Plăng để xướng,

C Anhxtanh cho rằng ảnh sáng pằm những hạt riêng biệt gọi là phôtôn

D Mai phptén bị hấp thụ sẽ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho | électrén

1804

Chu Văn Biên +iượng tử nh súng

Cậu 19.Câu nào phủ hợp với nội dung của thuyết lượng tứ?

A Mỗi lần nguyên tử, phân từ bức xạ hay hấp thy năng lượng thì nó phát ra hay hấp

thụ một lượng từ ánh sáng

B Mỗi nguyên te hay phân tử chỉ bừc xạ năng lượng một lần

C Vật chất có cầu tạo rời rạc bởi các nguyên từ và phân tứ,

D Mỗi nguyên tử hay phân tử chỉ bức xạ được một loại lượng tử

Câu 20.Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là :

Á, Bước sóng dai nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện

B Bước sóng ngắn nhất của bức xạ chiều vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng

quang điện

C Công nhỏ nhất dùng để bứt eleetron ra khôi bễ mặt kim loại đó

Ð Công lớn nhất dùng để bứt electron ra khôi bé mặt kim loại đó

Chu 21, Theo gia thuyét lượng tử của Plăng thì năng lượng của

A mọi êléctron phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng tử năng lượng

B mọi nguyên tử phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng từ năng lượng

C phân tử mọi chất phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng tữ năng lượng

D một chùm sáng đơn sắc phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng tử năng,

lượng

_Câu 22.Theo thuyết phôtôn của Anh-xtanh, thì năng lượng:

A của mọi phôtôn đều bằng nhau

B của một phôtôn bằng một lượng tử năng lượng,

€ giảm dẫn, khi photon cảng rời xa nguồn

D của phôton không phụ thuộc vào bước sóng

„Cân 23.Khi ánh sáng truyền đi, các photon có năng lượng

A thay đỗi tuỳ theo ánh sáng truyền trong môi trường nào

B, không thay đổi khi ảnh sáng truyền trong chân không

€, thay đổi, phụ thuộc vào khoảng cách nguồn xa hay gan

Ð không bị thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách nguồn xa hay gần

„Câu 24 Chọn câu sai trong các câu sau đây?

A Tốc độ ánh sáng hữu hạn

B Mỗi ảnh sáng đơn sắc có tần số f sẽ có các phôtôn giổng nhau

C Khi ánh sáng thể hiện tính chất hạt thì nó không còn bản chất điện từ,

dD Mỗ lần một nguyên tứ hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chủng phát ra

hay hap thy phôtôn

_Câu 25,Vận tốc của các electron quang điện thoát ra khỏi bề mặt một tắm kim loại

phẳng sẽ có hướng:

A Ngược hướng với hướng ảnh sáng chiều tới

B Theo mọi hướng

C Đối xửng với hướng của ánh sáng chiều tới qua pháp tuyến tại điểm tới

D Song song với tắm kìm loại,

1805

Chủ đề 19 Hiện trgng quang điện

Câu 26.Phát biểu nào sai về ánh sáng?

A Sóng ảnh sáng có bước sóng cảng dài cảng, thể hiện rõ tính chất sóng

B Chỉ ánh sáng mới có lưỡng tính sónghạt

€ Phôtôn ứng với sóng, điện từ có bước sóng, cảng ngắn cảng thể hiện rõ tính chất hạt,

D Ánh sáng có cả tỉnh chất sóng và tính chất hạt những hai tính chất ấy không được

thế hiện đồng thời

Câu 27,Chọn câu sai

A Năng lượng của các phôtôn ánh sáng đều như nhau

B Cường độ của chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát :a trong | giây

€ Chùm ảnh sing 1a cham hat phdtén

D Phôtôn chỉ tôn tại trong trạng thái chuyển động, không có phôtên đừng yên,

Câu 28.Khi giải thích sự truyền ánh sảng trong môi trường thì phải dựa vào tính chất

A sóng của ánh sáng còn khi giải thích sự tương tác ảnh sảng với môi trường thì phải

dựa vào tinh chất hạt của ảnh sáng

B, hạt của ánh sáng, còn khi giải thích sự tương tác ánh sáng với môi trường thì phải

dya vào tính chất sóng của ánh sáng,

C sóng của ảnh sáng và khi thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì cũng dựa

vào tính chất sóng của ảnh sáng,

D hạt của ánh sáng và khí thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì cũng dựa vào

tính chất hạt của ánh sáng,

Câu 20,Phát biểu nào sau đây là sai? Theo thuyết lượng tứ ánh sáng thì

A hiện tượng quang điện (ngoài) xây ra là do electron trong kim loại hấp thự phôtôn

của ánh sáng thích hợp chiếu vào nó

B các phôtôn đều có năng lượng bằng nhau, không phụ thuộc nguồn phát ra các

phôtên đó

Cc phan tử, nguyên tử, electron phát xạ hãy hấp thụ ảnh sáng nghĩa là chúng phát xạ

hay hấp thụ phôtôn,

D cường độ của chủm sáng tỉ lệ với số phôtên phát ra trong một giây

Câu 30.Trong hiệu ing quang điện, động năng, ban đầu cực đại của các quang electron

phát ra

A lớn hơn năng lượng cúa phôtôn chiếu tới

B nhê hơn hoặc bằng năng lượng của phôtôn chiếu tới,

€ tỉ lệ với cường độ ánh sảng, chiếu tới

D nhỏ hơn năng lượng cúa phôtôn chiểu tới

,Câu 31.Một phôtôn ánh sáng đi từ chân không vào bên trong một khối thuỷ tỉnh Năng

lượng của phôtôn trong khối thuỷ tỉnh

A, giữ nguyên như cũ vi tốc độ và bước sóng ánh sáng không, đôi

B bị giảm đi vì tốc độ truyền sáng ảnh sáng trong môi trường giảm

€ giữ nguyên như cũ vì tần số ánh sáng không đi

D được tăng lên vì bước sóng của phôtôn giảm

Câu 32,Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phôtôn ánh sáng?

1806

A Nang lượng « của phôtôn ảnh sáng tím lớn hơn năng lượng của phétén anh sáng đỏ

B Phôtôn chỉ tổn tại trong trạng thái chuyển động

€ Mãi phôtôn có một năng lượng xác định

Ð Các phôtôn có tần số bằng nhau thì giồng nhau

Câu 33;Theo thuyết lượng tử ảnh sáng thì năng lượng của

A, một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (êlectron),

B một phôtôn phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn đó tới nguồn phát ra nó

C cdc phôtôn trong chữm sáng đơn sắc bằng nhau

D một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phôtôn đó

Câu 34.Trong các hiện tượng sau đây, hiện tượng nào thễ hiện tính chất sóng của ảnh sang?

A Hién tuong nhiễu xa anh sang € Hiện tượng hấp thụ và phát xạ ánh sang

B, Hiện tượng quang điện trong ÐD Hiện tượng quang điện ngoài, Câu 35;Theo thuyết lượng tử, mỗi lượng tử năng lượng mang năng lượng là:

A =he/f B.e= hf C.e=he/h, D.e = Ah

Câu 36.Khi phôiôn bị hấp thụ nó sẽ truyền toàn bộ năng lượng của mình cho | electron Sở dĩ phôtôn truyền toàn bộ năng lượng là vì

A nó không có khối lượng tĩnh € nó không có vận tốc

B nó không có động lượng - Ð nó không cô năng lượng,

Câu 37.Tìm phương án sai khí nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng

quang điện ngoài:

A Ca hai hign tượng đều do các phôtôn của ảnh sáng chiều vào và làm bút electron

B, déu chỉ xây ra khi bước sóng ánh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn,

C Cả hai chỉ xảy ra khí ta chiều một ánh sáng thích hợp vào tấm kim loại hoặc bản

D Sau khi ngimg chiéu sang thi hign tugng tiép tyc thém 1 thời gian nữa Câu 38.Tìm phương án sai khi nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng quang điện ngoài:

A giới hạn quang điện của hiện tượng quang điện trong nhỏ hơn của hiện tượng quang, điện ngoài

8 Giới hạn quang điện trong có thể nằm trong vùng hồng ngoại

C Ở hiện tượng quang điện ngoài, electrôn quang điện được giải phóng ra khỏi tắm

kim loại

D Ở hiện tượng quang điện trong, electrôn giải phóng khỏi liên kết và chuyển động tự

đo trong khôi chất

Câu 39.Chọn phương án sai khi so sánh hiện tượng quang điện bên trong và hiện tượng quang điện ngoài

A, Cá hai hiện tượng, đều do các phôtôn của ảnh sáng chiểu vào và làm bitt electron

B Ca hai chỉ xây ra khí bước sóng ảnh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn

€ Giới hạn quang điện trong lớn hơn của quang điện ngoài,

1807

Chủ đê 19 Tiện trọng quang điện

“Câu 26,Phát biểu nảo sai về ánh sáng?

A Sóng ánh sảng có bước sóng cảng đải cảng thể hiện rõ tính chất sóng

B Chỉ ánh sáng mới có lưỡng tỉnh sỏng-hạt

€ Phôtôn ừng với sóng điện từ có bước sóng cảng ngắn càng thể hiện rõ tính chất hạt

D Ảnh sáng có cả tính chất sóng và tịnh chất hạt nhưng hai tỉnh chất Ấy không được

thể hiện đồng thời

Câu 27.Chọn câu sai

Á Năng lượng của các phônôñ Tìm sang đều như nhau

B Cường độ của chúm tng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong 1 giây

C Chim anh sang 1a dim hạt phôtôn

D Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động không có phôtôn đứng yên

Câu 28,Khi giải thích sự truyền ánh sáng trong môi trường thì phải dựa vào tính chất

A sóng của ảnh sảng còn khí giải thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì phải

dựa vào tính chất hạt của ánh sáng,

B hạt của ánh sáng, còn khi giải thích sự tương tác ánh sing với môi trường thì phải

dựa vào tính chất sóng của ánh sáng

C sóng của ánh sáng và khi thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thi cũng dựa

vào tính chất sông của ánh sáng,

D hạt của ảnh sáng và khi thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì cũng dựa vào

tỉnh chất hạt của ánh sáng

Câu 29,Phát biểu nào sau đây là sai? Theo thuyết lượng tử ảnh sáng thì

A hiện tượng quang điện (ngoài) xảy ra là do electron trong kim loại hấp thụ phôtôn

của ánh sáng thích hợp chiếu vào nó

B các phôtôn đều có năng lượng bằng nhau, không phụ thuậc nguồn phát ra các

phôtôn đó

€ phân tử, nguyên từ, electron phát xạ hay hấp thụ ảnh sáng nghĩa là chúng phái xạ

hay hap thụ phôtôn

D cường độ của chùm sảng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong một giây

Câu 30,Trong hiệu ứng quang điện, động năng ban đầu cực đại của các quang electron

phát ra

A lớn hơn năng lượng của phôtôn chiếu tới

B nhỏ hơn hoặc bằng năng lượng của phôtôn chiếu tới

€ tỉ lệ với cường độ ánh sáng chiếu tới

D nhỏ hơn năng lượng của phôtôn chiếu tới

Câu 31,Một phôtôn ánh sáng đi từ chân không vào bên trong một khối thuỷ tỉnh Năng

lượng của phôtôn trong khối thuỷ tình

A giữ nguyên như cũ vì tắc độ và bước sóng ánh sáng không đổi,

B bị giảm đi vì tốc độ truyền sáng ánh sáng trong môi trường giảm

€ giữ nguyên như cũ vì tần số ánh sáng không đổi

D được tăng lên vì bước sóng của phôtôn giảm

_Câu 32,Phát biểu nào sau đây sai khi nói vẻ phôtôn ánh sáng?

1806

A Nang lượng ‹ của phôtên ánh sáng tím lớn hơn năng lượng cũa phôtôn ảnh sáng đỏ

B Phôtôn chỉ tổn tại trong trang thai chuyén động

€ Mỗi phôtôn có một năng lượng Xác định

D Các phôtôn có tần số bằng nhau Thì giếng nhau

Câu 33.Theo thuyết lượng tử ảnh sáng thì năng lượng của

A một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (êlectron),

B một phôtôn phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn đó tới nguồn phát ra nó

C các phôtôn trong chùm sang đơn sắc bằng nhau

D một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ảnh sáng tương ứng với phôtôn đó

,Câu 34.Trong các hiện tượng sau đây hiện tượng nào thể hiện tính chất sóng của ảnh

sáng?

A Hiện tượng nhiễu xạ ánh sảng € Hiện tượng, hấp thụ và phát xạ ánh sáng

B Hiện tượng quang điện trong Ð, Hiện tượng quang điện ngoài

.Câu 35.Theo thuyết lượng từ, mỗi lượng tử me lượng mang năng lượng là:

A.e=heff B.e= hf, ¬ - D.e=A/hc

Chu 36.Khi phétén bị hap thy nd sé ngàn toàn bộ năng lượng của mình cho † electron Sở dĩ phôtôn truyền toàn bộ năng lượng là vì

A nó không có khối lượng tĩnh € né không có vận tốc

B nó không có động lượng D nó không có năng lượng

_Câu 37,Tìm phương án sai khi nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng quang điện ngoài:

A Cả hai hiện tượng đều do các phôtôn của ánh sáng chiếu vào và làm bứt electron

B đều chỉ xây ra khi bước sóng ánh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn

C Cả hai chỉ xảy ra khi ta chiếu một ảnh sáng thích hợp vào tắm kim loại hoặc bản dẫn

Ð Sau khi ngững chiếu sáng thì hiện tượng tiếp tục thêm 1 thời gian nữa, Cân 38.Tìm phương án sai khi nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng, quang điện ngoài:

A giới hạn quang điện của hiện tượng quang điện trong nhỏ hơn của hiện tượng quang điện ngoài

B Giới hạn quang điện trong có thể nằm trong vùng hồng ngoại

€ VÕ hiện tượng quang điện ngoài, electrôn quang điện được giải phóng ra khỏi tâm

A Cả hai hiện tượng, đều do các phôtôn của ảnh sáng chiếu vào và làm bứt electron

B Cả hai chỉ xây ra khi bước sóng ánh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn

€ Giới hạn quang điện trong lớn hơn của quang điện ngoài,

1807

Chủ để 19 thiện tượng quang điện

D Quang điện ngoài và hiện tượng quang điện trong, electrôn giải phóng thoát khỏi

khối chất

_Câu 40.Hiện tượng quang dẫn lá hiện tượng

A giảm mạnh điện trở của kim loại khi bị chiếu sáng,

B giảm mạnh điện trở của chất điện môi khi bị chiếu sảng

C khi ánh sáng chiều vào các môi tr tường làm cho môi trường đỏ trở nên trong suốt

Ð giảm mạnh điện trở suất của bán dẫn khi bị chiểu bức xạ điện từ thích hợp

_Câu 41.Chọn phương án sal fs

A Hiện tượng quang, dâm tà hiện tượng giảm mạnh điện trở của bán dẫn khi bị chiều

sang,

B Mỗi phôtôn ánh Sáng bị hấp thụ sẽ giải phóng một electron liên kết

C Mỗi electron liên kết được giải phóng, sẽ để lại một “lỗ trong” mang điện dương,

D Những lỗ trắng không tham gia vào quá trình dẫn điện,

Câu 42.Trong các thiết bị sau đây, nguyên tắc hoạt động của cái nào không dựa trên

hiện tượng quang điện:

Á quang trở, B, pin Mặt Trời

€ điết bán dẫn D tế bảo quang điện

Câu 43.Nguyên tác hoạt động của quang trở dựa vào hiện tượng nào dưới đây?

A Hiện tượng quang điện ngoài B Hiện tượng dẫn sáng

C Hiện tượng quang dẫn Ð, Hiện tượng phát quang của các chất rắn

Câu 44.Chọn cầu sai Trong hiện tượng quang dẫn

A điện trở của chất bán dẫn giảm mạnh khi bị chiêu sáng

B các eleetron thoát ra khỏi bề mặt chất bản dẫn và trở thành các electron tự do,

€, Dòng điện chạy trong quang trở là dòng chuyển dời có hướng, của electron và lễ

trong

D Hiện tượng quang điện và hiện tượng quang dẫn có cùng bản chất,

Cau 45.Pin quang điện là hệ thông biển đổi 1

A Hoa nang ra dién nang B Co nang ra dién nang

C Nhiét ning ra dién nang D Quang nang ra dién nang

Câu 46.Nguyên tắc hoat động của pìn Mặt Trời dựa vào hiện tượng

€ quang điện bên trong, D phát quang của các chất rắn

Câu 47.Nguyên tắc hoat động của quang trở dựa vào hiện tượng

A lân quang B quang điện ngoài | :

C quang dién bén trong Ð, phát quang của các chất rần ‘

Cau 48.Gidi han quang dan Ag thường nằm trong miễn nào:

A anh sing thay duge 8 hang ngoại -

€ tử ngoại Ð ảnh sảng thầy được và tử ngoại

Câu 49,Đôi với chất bán dẫn CdS có giới hạn quang dẫn vào khoảng,

Chu Văn Biên Lugag tt dah sing

A điện trở suất của một chất bán dẫn tăng khi được chiều sang

B điện trở suất của một kim loại giảm khi được chiểu sang

€ điện trở suất của một chất bán dẫn giảm khi được chiều bức xạ điện từ thích hợp

D Truyền dẫn ánh sáng theo các sợi ‘quang udn cong một cách bất kỳ

Câu 51;Theo định nghĩa, hiện tượng quang điện trong là

A hiện tượng quang điện xảy ra ở bên trong một khối kim loại

B hiện tượng quang điện xây ra ở bên trong một khối điện môi

€ nguyên nhân sinh ra hiện tượng quang dẫn

Ð sự giải phóng các êlectron liên kết để chủng trở thành êlectron dẫn nhờ tác dụng của

một bức xạ điện từ

Câu 52,Pin quang điện là nguồn điện, trong đó

A, quang năng được biến đỗi trực tiếp thành điện năng,

B nang lượng Mặt Trời được biến đổi toàn bộ thánh điện năng,

C một tế bảo quang điện được dùng, làm máy phát điện

Ð, một quang điện trở, khi được chiều sảng, thÌ trở thành máy phát điện Cậu 53.Cầu tạo của pin quang điện gam mat tim ban dan loai

A n, bên trên có phủ một lớp day bản dẫn loại p, B.n, bên trên có phủ một lớp mỏng bán dẫn loại p,

C p, bén trên có phủ một lớp mỏng bán dẫn loại n

Ð.p, bên trên có phủ một lớp dày bán dẫn loại n Câu 54.Chọn phương án sai khí nói về pin quang điện

A Mat trên cùng của pin quang điện là một lớp kim loại mông trong suốt với ánh sang

B Mat dưới cùng của pin quang điện là một để kim loại,

C, Các lớp kim loại ở mặt trên và mặt dưới của pin quang điện đóng vai trẻ là các điện cực

D Lớp tiếp xúc p¬n hình thành giữa hai bán dẫn với hai lớp kim loại ở mặt trên và đưới của pin quang điện,

Câu 55.Khi ánh sáng có bước sóng thích hợp chiếu vào lớp kim loại mông ở trên cùng của pỉn quang điện ảnh sáng sẽ đi xuyên qua lớp này vào lớp bán dẫn loại

AÁ p, giải phóng ra các cặp êlectron và lỗ trắng B,p, chỉ giải phóng ra các êlectron

C.n, giải phóng ra các cặp êlectron và lỗ trắng,

D n, chí giải phóng ra các lỗ trắng, Câu 56.Điện trường ở lớp chuyển tiếp p — n của pin quang điện

A chi day cdc lỗ trống về về phía bán dẫn loại p

B day các lỗ trong về phía bán dẫn loại n và đầy các êÌectron về phía bán dẫn loại p

€, đây các lỗ trắng về phía bán dẫn loại p và đây cáo êleotron về phía bán dẫn loại n

D chỉ đây các êlectron về phía ban dẫn loại p

Câu 57,Phát biểu nào sau đây về hiện tượng quang dẫn là sai?

A Bức xạ hằng ngoại cũng có thể gây ra hiện tượng quang dẫn

cui dd 19, Niện nrợng guang điện

B Bước sóng giới hạn đối với hiện tượng quang dẫn thường lớn hơn bước sóng giới

han để ánh sáng làm thoát electron ra khỏi bề mặt kim loại

€ Trong hiện tượng quang dẫn có xuất hiện thêm nhiều hạt tãi điện là eleetron và lỗ

trang

D Quang dẫn là hiện tượng ánh sáng làm giảm điện trở suất của kim loại

.Câu 58,Trong pin quang điện, điện trường lớp tiếp xúc p¬n

Á chỉ có tác dụng ngăn không cho electron khuếch tán từ n sang p

B chỉ có tác dụng ngăn khếng cho lỗ trống khuếch tán từ p sang n

€_ vừa có tác dụng ngĩn không cho electron khuếch tán từ n sang p vừa không cho lỗ

A lễ trống không dịch chuyển, eletron dịch chuyển về phía n

B 16 tréng không địch chuyển, eletron dịch chuyển về phía p

€ lễ trỗng dịch chuyển vẻ phía n còn eletron dịch chuyển về phía p

D lỗ trắng dịch chuyển về phía p còn eletron dịch chuyển về phía n

Câu 60.Trong pin quang điện, khi chưa chiều sáng, điện trường tại lớp tiếp xúc p-n có

tác dụng

A ngin cân eleetron khuếch tán tí bản dẫn n sang bán dẫn p

B ngăn cản lỗ trống khuếch tán từ bán dẫn n sang bán dẫn p

C_ khuyến khích electron khuếch tán từ bán dẫn n sang bán dẫn p

D khuyến khích lỗ trống khuếch tán tứ bán dẫn p sang bán dẫn n

Câu 13.B Câu 14.B Câu 15D | Câu 16.B Câu 17.C Câu 18.A

Câu 19,A Câu 20.A Câu 21,D Câu 22.8 Câu 23.D Câu 24,C

Câu 25.B Câu 26.8 Câu 27.A Câu 28.A Câu 29.B Câu 30,B

Câu 31C Câu 32.D Cầu 33.C Câu 34.A Câu 35,8 Câu 36.A

Câu 37.D Câu 38.A Câu 39.D Cầu 40.D Câu 41D Câu 42.C

Can 43.C Câu 44.B Cầu 45.D Câu 4ó.C Câu 47.C Câu 48.B

Câu 49.C Câu 50.C Câu 51.D Câu 52.A Câu 53,0 Câu 54.D

Câu 55.A Cậu 56.C Câu 57.D Câu 58.C Câu 59.D Câu 60.A

1810

IL CAC DANG BÀI TOÁN THUONG GAP:

} Bài toán liên quan đến vận dụng Các định luật quang điện

2 Bài toán liên quan đến eleetron guang điện chuyến động trang điện lừ trường

Đạng 1 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN VẬN DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT QUANG ĐIỆN

1, Sự truyền phôtôn

Năng lượng phôtôn: £ = Af -=

Gọi N là số phôtôn chiếu vào hay phát ra trong 1 giây thì công suất của chùm

sing: P= Ne= N m—= em 6 ef he

Ví dụ 1: Công suất của một nguồn sáng là P= 2,5 W Biết nguồn phát ra ánh sáng đơn

sắc đơn sắc có bước sóng À.= 0,3 tin Cho hằng số Plăng 6.625.10”" Js và tốc độ ánh

sáng trong chân không 3 10° in/s, 94 phôtôn phát ra tứ nguồn sáng trong một phút là

Vi du 2: Một bức xạ hồng ngoại truyền trong môi trường có chiết suất 1,4 thì có bước

sóng 3 um và một bức xạ tứ ngoại truyền trong môi trường có chiết suất 1,5 có bước sóng 0,14 um Ti sé nang Itong photon 2 va photon I 1a

Chủ đề 19 Hiện trựng quang điện

Vị dụ 3: (CĐ-2008) Trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng 720 nm, ánh sang,

tim có bước sóng 400 nm Cho hai anh sang nay truyén trong một môi trường trong’

suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ánh sáng này lần lượt là 1,33

và 1,34 Tỉ số năng lượng của photon dé va năng lượng photon tim trong môi trường

trên là

é& Nướng dẫn

Ví dụ 4: Nếu trong một môi trường ta biết được bước sóng của lượng tử bằng A va

năng lượng là e, thì chiết suất tuyệt đổi của môi trường ñó bằng bao nhiêu? (Biết h là

hằng số Plăng, e là tốc độ ánh sáng trong chân không)

Ví dụ 5: (ĐH-2012) Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 pm véi công suất

0,8W Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,60 pm voi cong suất 0,6 W Ti sé

giữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là

Ví dụ 6; (ĐH-2012) Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?

A Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ e = 3 10Ẻ m/s dọc theo các tỉa sáng,

B Phôtôn của các ánh sảng đơn sắc khác nhau thì mang năng lượng khác nhau

C Năng lượng của một phôtôn không đổi khi truyền trong chân không

Ð Phôtôn tổn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động

Hướng dẫn Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động, Không có phôtôn đứng yên

= Chọn D,

1812

Chut $2 Néu nguén sdng phat ra tie O voi công suất P (vô phỏ tôn phát ra tr ong | gidy la N = P/e) phan bố đầu theo mọi hướng thì số phôtôn _——,

đập vào diện tích 8 đặt cách, Q một khoảng R là vĩ ÀNG

ns tak ear he ane Nếu Š có dụng =——— rổ i -

hình tròn bản kinh r hoặc đường kinh d thì § = m' = mÙ/4, \ on

Do dé: neta 1 | 7 aa

Ví dụ 7: Một nguồn sáng có công sudt 3,58 W phat ra anh Sone

sdng t6a ra đều theo moi huéng ma mai phd tén cd nang long 3,975.10"? 1 Mét

người quan sát đứng cách nguồn sáng 300 km Bỏ qua sự hấp thy anh sáng bởi khí quyển Tính số phôtôn lọt vào mắt người quan sát trong mỗi giây, Coi bán kính con ngươi là 2 mm

-—4U) ) -tœP= Sco Nex lS S(m (xs) #

Vi dụ 9; Anh sáng đơn sắc với bước sóng 0,39,10” m chiếu vuông góc vào một diện tích 4 cm?, Cho hang sé Plang 6,625 10" Js va téc độ ánh sáng trong chân không 3.10 m⁄s, Nếu cường độ ánh sáng bằng 0,15 (W/m)) thi sé photon đập lần diện tích ấy trong một đơn vị thời gian là

A 5.8.10" B 1,888.10" © 3,118.10", D 1,177.10",

1813

citi ad 19 Hién twong quang dién

Nướng dẫn

" ÔÔÖÔÐÐÔÔÒÔ a he 19,875.10"

Ví dụ 10: Có hai tia sáng đơn sắc khác nhau (1) và (2) cũng chiếu tới một thấu kính lỗi

(lâm bằng thuỷ tỉnh) theo phương song song với

trục chỉnh (hình vẽ) Phát biểu nào sau đây là

chính xác: ef

A Chiết suất côa thuế tỉnh đối với ánh sảng ứng

với tỉa sáng (1) lớế hơn chiết suất của thuỷ tỉnh

đối với ánh sáng ứng với tỉa sáng (2)

B Năng lượng của photon ứng với tỉa sáng (1) nhỏ hơn năng lượng của photon ứng với

tỉa sáng (2)

C Tiêu điểm chung cua thấu kinh cho cä hai ta sáng là A

D Ảnh sáng ứng với tia sáng (1) có bước sóng ngắn hơn ảnh sáng ứng với tia sáng (2)

hướng dẫn

Tìa 1 hội tụ tại điểm xa thấu kính hơn nên chiết suất của nó bé hơn, tức là bước sóng

lớn hơn Do đó, năng lượng phôtôn nhỏ hơn => Chọn B

oO =

2 Điều kiện để xây ra hiện tượng quang điện

Để xây ra hiện tượng quang điện thì ASA, £ > Á

£=iÿ= he

4 Vie =19,875.10 (2m)

A==

Ví dụ 1: Công thoát êlectrôn (ẽleetron) ra khỏi mội kim loại là À = 1,88 eV Biét hing

sé Pling h = 6,625.10" J.s, van téc anh sang trong chdn khéng ¢ = 3.10" m/s va 1 eV =

1,6.1ữ? 1, Giới han quang điện của kim loại đỏ là

Ciich 2 A=" =e) L610 ACV) |4(eF raters ?)

== : = Am = 0,66( pm)

Vị đụ 2: công thoát của một kim loại là 4,5 eV Trong các bức xạ Ay = 0,180 pm; Ay =

0,440 jum Az = 0,280 jm; Ay = 0,210 pm; À- = 0.320 ¡ịn, những bức xạ nào gây ra hiện

Js, tốc độ ánh sáng trong chân không 3 108 m/s và leV = 1,6 1075

Ví dụ 3: (DH-2012) Biết công thoát êlectron của các kim loại: canxi, kali, bạc và đẳng

lần lượt là: 2,89 eV; 2.26 6V: 4.78 eV và 4,14 eV Chiểu ánh sáng có bước sóng 0.33 jum vào bể mặt các kim loại trên Hiện tượng quang điện không xảy ra với các kim loại nao sau day?

A Kali va đồng, B Canxi va bac C Bạc và đồng

Nướng dẫn D Kali va canxi

ae

8 cha nga Tran tà ?6(e1⁄)> 4i, > Áy: Gây ra hiện tượng quang

điện cho Ca, K và không gây hiện tượng quang điện cho Bạc và Đông = Chọn Ö

Ví dụ 4: Trong thí nghiệm Hécxơ, nếu chiều ánh sáng hồng ngoại vào lá kẽm tích điện

âm thì

A điện tích âm của lá kẽm mất đi B tắm kẽm sẽ trung hòa về điện

€ điện tích của tắm kẽm không thay đổi D tắm kẽm tích điện dương

Hướng dẫn Các kim loại thêng thường có giới hạn quang điện ngoài nằm trong vùng tử ngoại (trữ

các kim loại kiểm và một vải kiểm thể nằm trong vùng nhìn thấy) Tia hồng ngoại

không gây được hiện tượng quang điện ngoài nên điện tích của tắm kẽm không thay

đổi = Chọn C,

Ví dụ 5: Khi chiếu chữm tỉa tử ngoại liên tục vào tắm kẽm tích điện âm thì thấy tắm kẽm:

A- mất dẫn êlectrôn và trở thành mang điện dương

B mất dan điện tích âm và trỡ nên trung hỗa điện

C mat dan điện tích dương,

D vẫn tích điện âm

Nướng dẫn Tỉa tử ngoại lâm but electron ra khdi tam kẽm làm cho tắm kẽm mất dan điện tích âm đến khi tấm kẽm trung hòa điện vẫn chưa đứng lại, electron tiếp tục bị bửt ra làm cho tắm kém tích điện dương => Chọn Á

Chị đề 19 Higa trong quang điện

Cường độ dòng quang điện bão hoa: J, = ale| (n là sé electron bj bit ra trong

1 giây)

„Vì chương trình cơ bản không học công thức Anhxtanh nên muốn ra đề dạng bải toán

này thì phải kèm theo giả thiết “năng lượng phô tôn = công thoát + động năng ban đầu

cực dai cua electron” hay “động năng bạn đầu cực dai cia electron = năng lượng phô

tôn - công thoát"

Vi du 1: (CÐ - 2013) Chiếu bức xạ có tần số f vào một kìm loại cỏ công thoát Á gây ra

hiện tượng quang điện GIÃ sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng

lượng làm công thoát gbhân còn lại biến thành động năng K của nó, Nếu tần số của bưc

xạ chiếu tới là 2f thing năng của électron quang điện đó là

Hướng dẫn

Vi dy 2: Chiếu chữm photon có năng lượng 5,678.10" (J) vao tém kim loại có công

thoát 3,975 10!2 () thì động năng ban đầu cực đại của êlactrôn quang điện là

A 170310) B.1700,10) — C.076 1097, D 70,03 107? J

Hướng dẫn

WU,=£= A= 5,618 107% ~3,915.1079 =1,703 10" (7) = Chon A

Vi dụ 3: Chiếu chưm photon có năng lượng 9.9375.107” (J) vào tắm kim loại có công

thoát 8,24.10'” (J) Biết động năng cực dai cla electron bằng hiệu năng lượng của

phôtôn và công thoát, khối lượng của êlectron là 9,1 10"! kg Tốc độ cực đại electron

khi vừa bứt ra khỏi bề mặt là

A 0,4 10° (m/s) B.0,8.10° (m/s), C 0,6:10° (m/s) D 0,9.10° (m/s)

Huéng din

"1 = Vamar = 26 ~ A) =0,6,10° (m/s) => Chon C

m

Ví dụ 4: (ĐH-2012) Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng 0,542 um và 0,243 tưn

vào catôt của một tế bảo quang điện Kim loại lâm catôt có giới hạn quang điện là

0,500 pm, Biết khối lượng của lectron là m, = 91.¡ø" kg Vận tốc ban đầu cực đại

của các êlectron quang điện bằng

A 9,61 10” mứ B 9,24 10° mis C 2,29.10° mis D 1,34.10° m/s

Tưởng dẫn

fe Lm soy My = 2) he he =9,61.10° (m/s) => Chon A

Ví dụ 5: Cho hing 6 Plang 6,625.10 Js va téc d@ ánh sảng trong chân khéng 3 10°

m/s Chiếu vào tam kim loại có công thoat electron 14 1,88 eV, ảnh sáng bước sóng

1816

0,489 tm, Cho rằng năng lượng mà quang electron hấp thụ một phần dùng để giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Động năng đó bing

A,3/927.10” (0) B.1/056.10() C.27151000), D.112810Q)

` Hướng dẫn

he 6625.1023.101

Won #74 “T0 agai0s—— h88,6 107” =1,056.107”(7) = Chon B

Chủ ý: Dựa vào công thức Anhxtanh có thể xây dựng các thí nghiệm để xác

định lại các hằng số cơ bản như tụ, lụ e, A, Aye, Uy

my

he

&, = hf, Ae a Atlee

4

& =Hf, aad Ee Aa leU

Vi dy 6: (DH-2007) Lần lượt chiếu vào catốt của một tẾ bảo quang điện các bức xạ

điện từ gồm bức xạ có bước sóng À¡ = 0,26 um và bức xạ có bude song Ay = 1,24) thi

tốc độ ban đầu cực đại của các &lectrôn quang điện bứt ra từ catốt lần lượt là vị và vạ

với vạ = 0,75vị Giới hạn quang điện ^a của kim loại lâm catốt này là

> 28A = 00,4375 yao (um) = A, =0,42( um) => Chon C ọ

4, Tế bào quang điện

&Gọi N, n và n" lần lượt là số phô tôn chiếu vào K trong † s, số eclectron bứt ra khỏi trong | s va sé electron dén A trong s:

P=Ne=N= cất

Ly = nle| => N= hi =

L=n'lel em hủ Trong đó, H gọi là hiệu suất lượng tứ và h là phần trầm electron dén duge A

VÌ chương trình cơ bản không học tế bảo quang điện nên khi ra đề dạng bài toán này

thì người ra để thường thay thể cụm từ "tế bảo quang điện" bằng cụm từ "hai điện cực

1817

kim loại A và K đặt trong chân không được nối kín bằng nguồn điện ! chiều chùm

sáng chiếu vào K làm bứt electron, các electron bay về phía A"

Ví dụ 1: (Dành cho hệ học bạn nắng caa) Một tế bảo quang điện, khi chiếu bức xạ

thích hợp và điện áp giữa anot va catot cd mét-gid tri nhất định thì chỉ có 30% quang

electron bứt ra khỏi catot đến được anot, Người ta đo được cường độ dòng điện chạy

qua tế bảo lúc đó là 3 mA Cường độ dòng quang điện bão hòa là

Tướng dẫn, pert eet =10(m4) = Chọn D

100 on”

Ví dụ 2: Hai tắm kim loại phẳng Á và B đặt song song đối diện nhau và được nỗi kín

bằng một ämpe kế Chiểu chùm bức xạ vào tắm kim loại A lâm bứt các quang electron

và chỉ có 25% bay về tắm B Nếu số chỉ của ampe kế là 1,4 HÀ thì electron bút ra khỏi

tim A trong I giây là ,

A 1,25 10" B.35 10" c.35.10" ,D 35.10"

Hướng dẫn

Ví dụ 3: (Dành cho hà học ban nâng cao) Khi chiếu bức xạ có bước sóng 0,41 kim vào

catét của một tế bảo quang điện, với công, suất 3,03 W thì cường độ dòng quang điện

bao hod 2 mA Hay xác định hiệu suất lượng từ của tế bảo quang điện

Vi du 4: (Danh cho hs hoc ban ndng cao) Céng thodt Electron của natri la A =

3,968.10") Cho h = 6,625 107Js, ø = 3.10” mís Chiếu châm bức xạ có bước sống À

vào tế bào quang điện catốt lâm bằng Na thi cường độ dòng quang điện bão hòa là 0,3

ĐÀ Biết rằng cử hai trăm phôtôn đập vào catét thì có một êlectron quang điện bứt ra

khôi catot Công suất chủm bức xạ chiếu vào catốt là 207 HW, Bước song a cé gid tri

Ví dụ 5: (Dành cho hà học ban năng cao) Chiều chấm bức xạ đơn sắc cô bước sông 0,2 km thích hợp vào catốt của tế bảo quang điện với công suất là 3 mW Cứ 10000

phôtôn chiếu vào catôt thì có 94 electron bj but ra Biết điện tích êlectrôn tốc độ ánh

sảng trong chân không và hang sé Pläng lần lượi là -!,6.10' € 3.10" in/s và 6,625 10°

os Néu cường độ dòng quang điện là 2.25 HÀ thì có bao nhiêu phần trim electron

Ví dụ 6: Hai tắm kim loại phẳng Á và B đặt song song đối diện nhau và được nổi kín

bằng một ämpe kế Chiếu chủm bức xạ công suất là 3 mW mà mỗi phôtôn có năng lượng 9,9.10'” (J) vào tắm kim loại A lâm bửt các quang electron Cử 10000 phôtôn chiếu vào catôt thì có 94 electron bị bưt ra và chí một số đến được bản B Nếu số chỉ

của ampe kế là 3,375 tuÁ thì có bao nhiêu phẩn trăm electron không đến được bản B?

Hướng dẫn

ele 94 3/375.1059,9,1075 hH= TT = Lm TS fp N : |ịP — 10000 161073107 yf 0,74 = 149 Tạ= 1M,

=>Phẩn trăm “không đến được B là 100% - 74% = 26% = Chon C

5, Điện thế cực đại của vật dẫn trung hoà đặt cô lập

Khi các photon có bước sóng, thích hợp (À < Àa) chiếu vào điện cực lâm burt

cdc electron ra điện cực và điện cực tích điện đương, do đó điện oye hut cdc electron quang điện (àm căn trở chuyển động của các eleetron quang điện) Cảng mất nhiều

electron, điện tích và do đó điện thể cũa điện cực cảng tăng, lực cần trở lên chuyển

động của các electron cảng lớn Khi điện thể của điện cực đạt giá trị cực đại Vuuy thì trong cũng một đơn vị thời gian có bao nhiêu elactron bứt ra khỏi bề mặt do phôtôn cung cấp năng lượng thì

có bấy nhiều electron bị điện cực tích điện dương hút về, và điện thế của điện cực

không tăng nữa Lúc này động năng ban đầu cực đại của electon quang điện bằng thể

năng của điện trường tức lả:

1819

Chủ đề 19 Niện trợng quang điện

2

a Mux

||, mặc = Đạu = 2 =é~A =|eU,|=> Faux =lU,|

Điện lượng cực đại của vật: Quạ„ = C¥ nas

Khi nỗi vật với đất bằng dây dẫn có điện trở R thì dòng điện cực đại chạy qua:

ly = Vinax/R,

Điện lượng cực đại chạy qua điện trở sau thời gian L: đuax = Lmast

Ví dụ 1: Công thoát wnat của quả cdu kim loại la 2,36 eV, Chiếu ánh sáng kích

thích mà photon có năng, lượng 4,78 eV vào quả cầu kim loại trên đặt cô lập thì điện

thế cực đại của quả câu:

A.2/11V "B 2.42 V C.11V DAV,

Hướng dẫn

£=A+|ÁP,„ = 4, 78EV = 2,360V + [e|Vg => Vag = 2,42(¥) = Chọn B

Vị dụ 2: Chiếu bức xạ điện từ có bước sóng À vao tam kim loại có giới hạn quang điện

03624 pm (được đặt cô lập và trung hoà điện) thì điện thể cực đại của nó là 3 (V) Cho

hang sé Plang, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là

6,625.10" Js, 3.108 (m/s) và -1,6.10' (C) Tỉnh bước sóng A

A,0,1132 jam B, 0,1932 pm C 0,4932 Hm D 0,0932 pm

Hướng dẫn

£= A+|e|2„= a = a => A= 0,1932(ym) => Chon B

Vi du 3: Chiéu chim photon cé năng lượng 10 eV vào một quả cầu bằng kim 'oại có

công thoát 3 (eV) đật cô lập và trung hòa về điện, Sau khi chiểu một thời gian quả cầu

nối với đất qua một điện trở 2 (Q) thì dòng điện cực đại qua điện trở là

Hướng dẫn

F =|U/| “ale 4)=1{⁄)=1 == =3,5(4) = Chọn D

Ví dụ 4: Chiếu đồng thời ba bức xạ có bước sóng lân lượt 0,2 pum, 0,18 pm va 0.25 um

vào một quả cầu kim loại (có công thoát electron là 7,23.10 (J) đặt cô lập và trung

hòa về điện Cho hang sé Plang, téc 46 anh sáng trong chân không và điện tích electron

lần lượt là 6,625, 10'" Js, 3.10” (m/s) và -1,6.10"" (C) Sau khi chiều một thời gian điện

thể cực đại của quả cầu đạt được là

Ví dụ 5; Khi chiếu bức xạ có tần số Af vào một quả cầu kim loại đặt cô lập và trung hòa

về điện thì xây ra hiện tượng quầng điện với điện thể cực đại của quả cầu là VỊ và động

năng ban đầu cực đại của electron quang điện đúng bằng công thoát của kim loại

Chiếu tiếp bức xạ có tần số f; = f¡ + f vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là

5V, Hỏi chiểu riêng bức xạ có tân số f vào quả cầu nói trên đang trung hòa về điện thì

điện thể cực đại của quả cầu là

Lượng từ inh sing

đang trung hòa về điện thì điện thế cực đại của quả cầu là

1821

*

Động năng cực đại ban đầu cúa eleetrôn (e - À) = công của điện trường cân

a el

We %

Bay gla, ta pho fai Vinx = (Us| va S = IUlj/E, Viết chung một công thức;

e=A+leD„„Ì= A+|d„„ = 4+|e|E,#

Ví dụ 1: Một điện cực phim bằng kim loại có công thoát 3,2 10” (7) được chiến

bởi bửc xạ photon có nămg lượng 4,8 tự"? ?g) Cho điện tích của electron la -† 6 to”

(C) Hi electron quanfŸ điện có thể rời xa bé mặt một khoảng tối đa bao nhiêu nếu bên

ngoài điện cực có một điện trường cản là 5 (Vim)

(A, = FS = |elE,S), tire la: gate

Hướng dẫn

£= AL, = A+B SoS ae B= EEE 0.2(m) = Chon A, leE |

Ví dụ 2: Một quả cầu bằng nhôm được chiếu bởi bức xạ tử ngoại cỏ bước sóng 83 nm

Xây ra hiện tượng quang điện Biết giới hạn quang điện của nhôm là 332 nm Cho hằng

số Plăng h = 6,625.10°' Js, tốc độ ánh sảng trong chân không c = 3 10" m/s Hai

electron quang điện có thể rời xa bề mặt một khoảng tdi da bao nhiêu nếu bên ngoài

điện cực có một điện trường căn là 7,5 (V/em)

7 Hiện tượng quang điện trong Quang trỡ, Pin quang điện

Hiện tượng ánh sáng (hoặc bức xạ điện từ) giải | | | |

phóng các êlectron liên kết để chủng trở thành các ˆ

êlectron dẫn đồng thời giải phóng các lỗ trắng tự do gọi

là hiện tượng quang điện trong,

Điều kiện để xây ra hiện tượng quang điện Er

trong: AS Ag o> & 2 Ea

Quang trở khi để trong béng tdi: J, =—

r+R, Quang trở khi chiểu sảng: a

8 & r+R

: Ur Ut

Hiệu suất của pin quang điện: Jƒ = =

opine Pane aug

Vi dy 1: Mét chat ban din c6 gidi han quang din IA 5 yim Biét tốc độ ánh sáng trong

chân không là 3 10” m/s và hing sé Plank 14 6,625.10" Js, Tinh năng lượng kích hoạt

của chất đó

1822

A.4101, B.3.97eV C.0,35 eV D 0,25 eV

Hướng dẫn

A “pa aaor 0s 0.25(eV) = Chon D

Ví dụ 2: Một mạch điện gằm một bộ pin có suất điện động 12 V và điện trở trong 4 Q mắc nếi tiếp với quang điện trở Khi quang trở không được chiều sáng thi cường độ

đồng điện chạy qua mạch chỉ vào khoảng 1,2 HA Xác định điện trở của quang điện trở

ở trong bóng tối Khí quang trở được chiều sảng thì cường độ dòng điện trong mạch là

0,5 A Tỉnh điện trở của quang điện trở lùc được chiều sáng,

Nướng dẫn Điện trở của quang điện trở ở trong bỏng tối và khi chiếu sảng lần lượt là:

Vi.dy 4: Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gôm quang trở, cuộn cắm có cảm khang

20 @, có điện trở 30 Q và tụ điện có dung kháng 60 Q Chiểu sáng quang trở với một

cường độ sáng nhất định thì công suất tiêu thụ điện trên quang trở là cực đại Xác định

điện trở của quang trở khi đó

Pu, © R=-jr? +(Z, ~Z4) = 30? +(20- 60)" =50(2) => Chon C,

Vi dy 5: Đoạn mạch AB mắc nỗi tiếp gdm ampe kế có điện trở Ra = 0 và quang điện

trở Mắc vôn kế có điện trở Ry rat lon song song với quang điện trở Nỗi AB với nguồn

diện không đổi có suất điện động E và điện trở trong + Khi chigu chim anh sáng tring vào quang trở thì số chỉ của ampe kế và vôn kế lần lượt là l và L; Khi tất chủm ánh

sảng trắng thì số chỉ cũa ampe kế và vôn kế lần lượt lã I; và Uy Chọn kết luận đúng

A 1<1 và U;> B.b <I) vi Us < C.h>h va U,> D.bh>h vals <

1823

=> Chon A, f

BÀI TẬP VAN DUNG Bài 1: Công thoát êlectrôn ra khỏi một kim loại A = 6,625.10" J, hang sé Pling h’=

6,625.10”! 1s, tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s, Gidi hạn quang điện

của kim loại đó là

A 0,250 pm B 0,300 pn C.0,375 pm D, 0,295 pm

Bài 2: Chiéu lan lugt cdc chiim sảng đơn sắc: chúm 1 c6 tan sé 10"° Hz và chùm 2 có

bước sóng 0,2 Hm vào tắm kim loại có công thoát bing 5,2 eV thì có hiện tượng quang

điện xây ra không?

A, ca hai cé B cả hai không € chỉ I D chỉ2

Bài 3: Lần lượt chiếu vào tấm kim loại có công thoát 6,625 eV các bước sóng; À¡ =

0,1875 (um); Ag = 0,1925 (um); Aa = 0,1685 (um) Héi bước sóng nào gây ra hiện

tượng quang điện?

AL Ags Aas Ag B Aaj As CoA Ag D As

Bai 4: Chiéu chim photon cd ning Iugng 4,96875,10°" (J) vao dién cyc phang cé cong

thoát 3.107” (1), Biết điện tích của electron là 1,6.10"” C Hai eletron quang dién cd thé

rồi xa bề mặt tối đa một khoảng bao nhiêu nếu bên ngoài điện cực có một điện trường

can 7,5 (Vim)?

Bài 5: Hiện tượng quang điện bất đầu xây ra khi chiếu vào một kim loại ánh sảng có

bước sóng 400 nm Một kim loại khác có công thoát lớn gấp đôi công thoát của kim

loại thứ nhất muốn xây ra hiện tượng quang điện thì ánh sáng chiếu tới phải có bước

sóng lớn nhất bằng:

A 200 am B, 100 nm € 800 nm D 1600 nm

BAi 6: Chiếu bến bức xạ có bước sóng theo đúng thứ tự Ay, Az, As va Ay vio lin ligt

bến quả cầu tích điện âm bằng Cs, bằng Bạc, bằng Kẽm và bằng Natri thì điện tích cả

bến quả cầu đều thay đổi, Chọn câu đúng

A Bước sóng nhỏ nhất trong bên bước sóng trên là À\,

1824

B Bước sóng lớn nhất trong bốn bước sóng trên là À„,

C Nếu đùng bức xạ có bước sóng Ay thi chic chan gây ra hiện tượng quang điện cho cả

bốn quả cầu nói trên, ' :

D Néu dùng bức xạ có bước sóng Ag thi không thể gây ta hiện tượng quang điện cho

cả bổn quả cầu nói trên

Bài 7: Một nguồn bức xạ có công suất phat sang | W phát ánh sáng đơn sắc có bước sông 0,7 pm Cho hằng số Plang và tốc độ ánh sáng trong chân không, lần lượt là h =

6,625,10" Js, c= 3.10" m/s, 86 phétén cia nd phat ra trong 1 giây là:

A 8/15, B 6/5, C, 5/6 D, 15/8

Bài 10: Hai nguồn sáng À¡ và f; có cùng công suất phát sáng Nguẫn đơn sắc bước

sóng À¡ = 600 nm phát 3,62,1029 phôtôn trong một phút, Nguồn đơn sắc tần số f; = 6,0.101! Hz phát bao nhiêu phôtôn trong một giờ?

Bài 12: Một nguồn sáng có công suất 2 W, phát ra ánh sáng có bước sóng 0,597 ym

tỏa ra đều theo mọi hướng Hãy xác định khoảng cách xa nhất người còn trông thấy được nguồn sáng này, Biết rằng mắt còn cảm nhận được ánh sáng khi có ít nhất B0 phôtôn lọt vào mắt trong mỗi giây Cho hằng số Plăng 6,625.10'! Js và tốc độ ánh sáng trong chân không 3.10Ẻ m/s Coi đường kinh con ngươi vào khoảng 4 mm Bỏ qua sự hấp thụ ảnh sáng bởi khí quyển

Chit té 19 Hiện trợng quang điện

3 10” mís Nếu cường độ ánh sảng bằng 0.15 (W/m”) thì số photon đập lên diện tích ấy

trong một đơn vị thời gian là

A.5,8.10" B 1,358.10" C 3,118.10" D 1,177,108

Bài 14: Khí chiếu vào bể mặt kim loại có công thoát êlectrôn là A chùm bức xạ có

bước sóng bằng nữa bước sóng giới hạn quang điện thì động năng ban đầu của cực đại

của ếlectrôn quang điện là

A.2A B Ach C.0.5A D.0/75A

Bài 15: Chiéu chimgpfoton có năng lượng 7.625.107” (J) vào tắm kim loại có công

thoát 6,425.10”° OF thi động năng ban đầu cực đại của êlectrôn quang điện có thể đạt

được là

A 121097 B 1.4 10297 C.140.10 D 12,0 10774

Bài 16: Chiếu một bửc xạ đơn sắc cỏ bước sóng 0.25 jim vào tắm kim loại có công

thoát 2,26.10”” 1 Cho hằng số Plãng 6,625.10 Js, tấm độ ánh sáng trong chân không

3.10" m/s va leV = I.6.10? (1) Động năng bạn đầu cực đại của electron khi bat đầu

bứt ra khỏi bê mặt lã ,

Bài 17: Chiếu chúm photon mà mỗi hạt có năng lượng 7.95.10”? (1) vào tắm kim loại

cỏ công thoát 3,975.10" GJ) Cho ring năng lượng mà quang electron hấp thụ một

phần dùng để giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biển thành động năng của nó

Động năng đó bằng

A.3.9110?°) B 4.15.10" (1) C 2.75.10? 0) D 318.10" 0)

Bài 18: Chiếu một bức xạ có bước séng 0,15 jam vio catét tia một tẾ bảo quang điện

Kim loại làm catốt có giới hạn quang điện 0.30 tim, Cho hang sé Pling h = 6.625.107"

Js, tốc độ ánh sáng trong chân không ¢ = 3.10” mức Động năng ban đầu cực đại của

@ectrén quang điện cỏ giá trị

A.132510”() B.663510.) C.6/625102() D.662510Œ)

Bài 19: Một quả cầu kim loại được chiếu bởi chùm bức xạ photon có năng lượng 4,14

eV xây ra hiện tượng quang điện Vì bên ngoài điện cực có một điện trường cân là 5

(Vim) nén electron quang điện chỉ có thể rời xa bề mặt một khoảng tối đa là 0,2 m

Công thoát electron của quả cầu là

Bài 20: Chiếu một bức xạ có bức sóng 0,32 pm và catot của một tế bào quang điện có

céng thoat electron [a 3,88 eV Cho hing sé Pling 6,625.10" Js, tac 46 anh sang trong

chân không 3.16” m/s và khối lượng của êleetron là 9,1.10”! kg Tốc độ ban đầu cực

đại của quang electron là:

A, 3,75.10° ns B 0,25.108 m/s C 6.2.10" m/s D 3,75 kinds

Bài 21: Chiếu vào tắm kim loại có giới hạn quang điện là 0,66 nm bức xạ có bước

sóng 0,33 tim, Cho rằng năng lượng mà quang electron hấp thụ một phan dùng để giải

phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Cho hẳng số Plăng

6.625.10?! 1s, tốc độ ảnh sảng trong chân không 3 108 m/s và khối lượng của êlectron 1a9,1.107! kg Tốc độ bạn đầu cực đại của electron quang điện là :

A 0.6.10° (m/s) B 0.8 10° (m/s) € 0.7.10° (mvs) D 0,9 10° {m/s} Bài 22: Chiếu ánh sáng có bước sóng 0.4 pm vào catốt của một tế bảo quang điện có

công thoat electron quang điện là 2 eV Vận ban đầu cực đại của eleetron quang điện A.0/623.10°(m/s) B.0/8100(m) C 04109(m/) D.0/910°(m/8) Bài 23: Cho hằng số Plăng 6,625 10”” Js, tốc độ ảnh sáng trong chân không 3.10” m/s

và khối lượng của êlectron là 9110" kg, Chiếu ánh sáng có bước sóng 0.5 nm vào

tắm kim loại có công thoát là 3,088 10” J Cho rằng năng lượng mà quang elertron

hấp thụ một phần đúng để giải phóng nó, phẩn còn lại hoàn toàn biển thành động năng của nó, Tốc độ ban đầu của eleetron khi bứt ra khỏi tâm kim loại là

A.0,45 10'(m/s) BB 0.8.10° (m/s) C.0/44.10”(m/s) — D.0,910”(m)

Bài 24: Một quả cầu kim loại có công thoát 3 eV được chiếu bởi châm bức xạ photon

có năng lượng 6,4 eV xây ra hiện tượng quang điện Vì bên ngoài điện cực có một điện

trường edn nén electron quang điện chỉ có thể rời xa bề mặt một khoảng tối đa là 0,4 m

Độ lớn cường độ điện trường là A.3,1 Vim B 21 V/m C.3,4 Vin D 8,5 Vim Bài 25: Cho hằng số Plăng 6,625.10”" Js, tốc độ ánh sáng trong chân không 3.10” m/s

và khối lượng của êlectron là 9.1.10”! kg, Chiếu vào quả cầu kim loại ánh sáng có bước sóng 1 = 0,33 jm thi electron bứt ra có tốc độ 0,82 10” (m/s) Cho rằng năng

lượng mả quang electron hấp thụ một phan dùng để giải phóng nó, phần côn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Giới hạn quang điện của kim loại trên là

A 0,65 pm B 0,66 pm C 0,67 yum Ð, 0,68 pum Bài 26: Chiếu một chùm ánh sáng có hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng lẫn lượt là À

và Àz vào mot tim kim loại có giới hạn quang điện A¿ Biết Àị = SÀ; = As/2 Tỉ số tốc độ

ban đầu cực đại của các quang êlectron tương ửng với bước sóng Àa và Ai là

Bài 27: Khi chiến bức xạ có bước sông À¿ vào một quả cầu kim loại đặt cô lập và trung,

hòa về điện thì xây ra hiện tượng quang điện với điện thể cực đại của quả cầu là Vị và

động năng ban đầu cực đại của electron quang điện đúng bằng công thoát của kim loại

Chiếu tiếp bức xạ có bước sóng À¿ = ¡ - À vào quả cầu này thì điện thể cực đại của nó

là SV\ Hỏi chiếu riêng bức xạ có bước sóng À vào quả cầu nói trên đang trung hòa về

điện thì điện thế cực đại của quả cầu là

1827

Chin dé 19 điện trợng quang điện

Bài 28: Khi chiếu bức xạ có bước sóng À¡ vào một quả cầu kim loại đật cô lập và trung,

hỏa về điện thì xây ra hiện tượng quang điện với điện thể cực đại của quả câu là Vị và

động năng ban đầu cực đại của electron quang điện đúng bằng công thoát của kim loại

Chiếu tiếp bức xạ có bước sóng À¿ = À¡ - À vào quả cầu nay thì điện thế cực đại của nó

là 4V Hỏi chiếu riêng bức xạ có bước sống À vào quá cầu nói trên đang trung hòa về

điện thì điện thế cực đại của quả cầu là

Bài 29: Chiếu một ch trí ảnh sáng đơn sắc Laser có bước sóng A¡ vào khe § của thí

nghiệm giao thoa lãi i (khoảng cách giữa hai khe là 1 mm và khoảng cách từ hai khe

đó đến màn là 2 m thì trên màn ảnh quan sát được hệ vân giao thoa với khoảng cách

giữa 11 vân sáng liên tiếp là l1 mm Một tắm kim loại có giới hạn quang điện là bằng

0,54, được đặt cô lập về điện Người ta chiếu sảng nó bằng bức xạ có bước séng A thi

thấy điện thể cực đại của tấm kim loại này là 2,4 V Tinh A

A 0,25 pm B 0,18 pm C.0,19 pm D 0,3 pm

Bài 30: Một điện cực có giới hạn quang điện là 332 (nm), được chiếu bởi bức xạ có

bước sóng 83 (nm) gây ra hiện tượng quang điện Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sảng

và điện tích của eleetron lần lượt là h = 6,625.10 Js, c = 3.10" (m/s) va 1,6.10" (C)

Sau khí chiếu một thời gian điện cực được nối với đất qua một điện trở 1 (©) thi dòng

điện cực đại qua điện trở là

A 11,225 A B 10,225 A C, 12,225 A D 13,225 A

Bài 31: Chiếu đồng thời 4 bức xạ có bude séng 0,3pm; 0,39 pm; 0,48 pm va 0,28 pm

vào một quả cầu kim loại không mang điện đặt cô lập về điện có giới hạn quang điện là

0,45 um thì quả cầu trở nên tích điện dương Cho hãng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong

chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625 10”” 1s, 3.10 (m/s) và -1,6.10”? (C)

Điện thể cực đại của quả cầu là:

A 1,676 V B 1,380 V C 1,876 V, D 1,576 V

Bài 32: (ĐH - 2008) Khi chiếu lần lượt hai bức xạ có tân số là fị, f (vai fy < f) vio

một quả cầu kim loại đặt cô lập thì đều xảy ra hiện tượng quang điện với điện thế cực

đại của quả cầu lan lượt là Vị, Và Nếu chiều đồng thời hai bức xạ trên vào quả cầu này

thì điện thế cực đại của nó là

A.V, B [vị-V¿Ï C.(Vị+ Vị) DV,

Bài 33: Công thoát electron của một kim loại là 2,4 eV, Cho hằng số Plãng và điện tích

electron lần lượt lâ 6,625,102! Js và -I,6,10? (C), Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ có

tần số f¡ = 10° Hz và fy = 1,5,0!” Hz vào tắm kim loại đó đặt cô lập thì điện thế lớn

nhất của tắm kim đó là:

Bài 34: Khi chiếu bức xạ có tần số f, vào một qua cầu kim loại đặt cô lập và trung hòa

về điện thi xây ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu là Vị và động

ning ban đầu cực đại của electrdh quang dién ding bing công thoát của kim loại

Chiếu tiếp bức xạ có tần số f Z h + f vào quả câu nây thì điện thế cực đại của nó là

4V; Hỏi chiếu riêng bức xạ có tần số f vào quả cầu nói trên đang trung hòa về điện thị

điện thể cực đại của quả cầu là

Bai 35: Một tắm kim loại có giới hạn quang điện là 0,275 um duge đặt cô lập và trung

hòa về điện Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625.10" Js, 3,10" (m/s) và -1,6.10”” (C) Người ta chiếu vào nó bức xạ có

bước sóng 0,18 pm thi thấy điện thể cực đại của tắm kim loại này là

Bài 40: Một điện cực bằng nhôm được chiếu bởi bức xạ tử ngoại có bước sóng 83

(am) Biết công suất chủm bức xạ 3 mW và hiệu suất lượng từ là 0,01%, Số electron quang điện bứt ra khỏi điện cực trong | giây là

A 125.10, B 145,10, C, 1,25.10' D 137.101,

Bài 41: Chiếu ảnh sáng có bước sóng 0,18 1m vào catốt của tế bảo quang điện có giới

hạn quang điện là 0,275 im, Công suất của ánh sáng 2,5 W, Hiệu suất quang điện 1%

Cường độ dòng quang điện bão hòa 1a

A, 36,2 mA B 0,36 mA C, 3,62 mA D 0,36 A

1829

Bài 42: Catốt của một tế bào quang điện được chiếu bởi bức xạ có À = 0.3975 nm, Cho

cường độ dòng quang điện bão hòa Ì = 2 HÁ và hiệu suất quang điện 0,5% Số photon

tới catot trong mỗi giây là

A.1.5.10" photon B.2.10' photon C 2.5/10 photon _D 5.10" photon

Bài 43: Trong hiện tượng quang điện mà dòng quang điện đạt giá trị bão hòa, số

electron đến được anôt trong 10 s là 3.10!" và hiệu suất lượng từ là 40% Số photon

đập vào catốt trong 1 phut 1a”

A.45.10° photon/phut,g” B 4.5.10" photon/phit

c.45,10' photon/phút Đ.0,75.10!" photon/phút

Bài 44: Hai tắm kim loại phẳng A va B đặt song song đối diện nhau và được nỗi kín

bằng một ãmpe kế Chiếu chủm ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0.2 "im thích hợp vào

tắm A lâm bửt ra các electron và bay hết về phía tắm B, Cử mỗi giây tắm Á nhận được

năng lượng của chùm sáng là 3 ml Khi đỏ số chỉ của ăm-pe kế là 4,5 HÀ Hỏi có bao

nhiêu phần trăm phỏtôn chiếu vào đã gây ra hiện tượng quang điện? Cho hằng số

Planhk 6,625.10241s, tắc độ ánh sáng trong chân không, 3.10" m/s va dién tich electron

4-16.10 C

Bài 45: Một tế bào quang điện khi chiếu bức xạ thích hợp photon có năng lượng,

6,8 10?” () và điện áp giữa anot và catot có một giả trị nhất định thì chỉ có 30% quang

electron bứt ra khỏi catot đến được anot Người ta đo được cường độ dòng điện chạy

qua tế bảo lúc đó là 3 mA và hiệu suất lượng tử của tế bào là 1# Công suat chim sing

chiéu vào catot là

Bài 46: Một hình trụ rồng chân không, mật xung quanh làm bằng thủy tỉnh cách điện

và hai đáy A và B làm bằng kim loại Ở phía ngoài hình trụ, A được nối với cực âm và

B được nỗi với cực dương của một nguồn điện một chiều, Ở trong hình trụ, chiếu chùm

bức xạ đơn sắc công suất là 4,9 mW mà mỗi phôtôn có năng lượng 9,8 10? (J) vào

tâm của đây A, lam but cdc electron Cur 100 phôtôn chiếu vao A thi có mét electron

quang dién birt ra Biết cường độ dòng điện qua nguồn là 1,6 HÀ Hỏi có bao nhiêu

phần trăm electron quang điện bứt ra khỏi A không đến được B?

Bài 47: Khi chiếu lần lượt hai bửc xạ điện từ có bước sóng À và 2À vào một tim kim

loại thì tỉ số động năng ban đầu cực đại của quang electron bứt ra khỏi kim loại là 9

Giới hạn quang điện của kim loại là Àa Tính tỉ số: Ag/A

Bài 48: Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sông 400 nm và 0,25 in lên tắm kim loại

thấy tốc độ ban dẫu cực đại của các electrôn quang diện có độ lớn gấp đôi nhau Cho

1830

ting năng lượng mà quang electron hấp thụ một phan dling dễ giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biễn thành động năng của nó Giới hạn quang điện của kim loại đó là:

Bài 49: Lần lượt chiếu vào catôt có công thoát Á của một tế bảo quang điện hai chũm phôtôn có năng lượng lần lượt là ø và 1.5.£ thì động năng bạn đầu cực đại của các electron quang điện hơn kém nhau 3 lần thì

Bài 50: Chiếu lần lượt tới bề mặt catốt của một tế bảo quang điện hai bức xạ có bước

song 0,4 pm va 0,5 ptm thi tốc độ ban đầu cực đại của các electron bắn ra khác nhau 1.5 lần Giới hạn quang điện là

A 0,775 pm B 0,6 um C 0.25 pm D 0,625 pm

Bài S1: Chiếu bức xạ có bước sóng À¡ = 0.405 jam vao catét ciia một tế bảo quang điện

thì tốc độ bạn đầu cực đại của electron là vị thay bức xạ khác có tân sé fr = 16 104 Hz tốc độ ban đầu cực đại của electron là vạ = 2vị Công thoát của electron ra khỏi catôt là

A 2,2 (eV) B 1,6 (eV), C 1,88 (eV) D 3,2 (eV) Bài 52: Chiếu lần lượt các bức xạ có bước sóng À, 2À 3À vào catốt của tế bảo quang, điện thì động năng ban đầu cực đại của electron quang điện lần lượi là kW, 2W W Xác định giá trị k

Bài 53: Chiếu lần lượt các bức xạ có tần số f 2f, 3f vao catét cua tế bảo quang điện thì tốc độ ban đầu cực đại của eleetron quang điện lẫn lượt là v, 2v, kv Xác định giả trị k

A3 B.4 c v5 D v7

Bài 54: Chiếu lần lượt các bức xạ có tần số f, 2f, 4ƒ vào cntốt của tế bảo quang điện thì

tắc độ ban đầu cực đại của electron quang điện lần lượt là v, 2v, kv Giá trị k là

Bài 55: Một mạch điện gỗm một bộ pin có suất điện động 9 V và dién tré trong 6 Q

mắc nối tiếp với quang điện trở Khi quang trở không được chiếu sáng thì cường độ

dòng điện chạy qua mạch chỉ vào khoảng 0.6 HA Xác định điện trở của quang điện trở

ở trong bóng tối

Á.1MÔ, B.2MQ C.15 MÔ Ð lũ MO

Bài 56: Một mạch điện pồm một bộ pin có suất điện động 9 V và điện trở trong 6 @

mắc nổi tiếp với quang điện trở Khi quang trở được chiểu sáng thi cường độ dòng điện trong mạch 18.0.5 A Tính điện trở của quang điện trở lúc được chiéu sang,

Bài 57: Một chất bán dẫn có giới hạn quang dẫn 4 0,62 jm Biél téc 46 anh sang trong

chân không là 3.10” mís Chiếu vào chất bán dẫn đỏ lần lượt các chùm bức xạ đơn sắc

1831

Chủ để 19 Hiện tượng quang điện

có tần số fị = 4,5.10“Hz: fy = 5,0.10" Ha; fy = 6,5.10" Hz: f= 6.0.10" Hz thì hiện

tượng quang dẫn sẽ xảy ra với:

A chim bite xa | B chum bite xa 2 € chúm bức xạ 3 Ð chùm bức xạ 4

Bài 58: Một 58 pin quang dién gồm nhiều pin mắc nổi tiếp Diện tích tổng cộng của

các pin là 0,4 m’, Dang ánh Sáng chiêu vào bộ pin có cường độ 1000 W/m2, Khí qường

độ dòng điện mà bộ pin cung cấp cho mạch ngoài là 2,85A thi điện áp đo được hai cực

của bộ pin là 20 V, Hiệu giết của bộ pin là

A 43,6% „B 14,25% € 125% D.28.5%,

Bài 59: Một mạch đen xoay chiều nỗi tiếp gồm quang trở, cuộn câm thuần có cảm

kháng 20 @ và tụ điện có dung kháng 60 Q, Chiếu sáng quang trở với một cường độ

sáng nhất định thì công suất tiêu thụ điện cúa mạch là cực đại, Xác định điện trở của

Dang 2 BAL TOAN LIEN QUAN DIN CHUYEN DONG CUA ELECTRON TRONG ĐIỆN TỪ TRƯỜNG

1 Chuyển động trong từ trường điều theo phương Yuông góc Chủm hẹp các electron quang điện có tốc độ vụ và hướng nó vào một từ trường

đều có câm ứng từ B theo hướng vuông góc với từ trường thì lực Lorenx đóng vai trò

Wes m5 spa te

r (ela

Ví dụ 1: Cho chim hep các electron quang điện có tốc độ 731,10 {mis) và hướng nó

vào một từ trường đều có cảm ứng từ 9,1,1” (T) theo hưởng vuông góc với từ trường, Biết khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9,1 ¡0°! (kg) va -1,6.10" (C), Xác định ban kinh quỹ dao cac electron đi trong từ trưởng

A.6cm B 4,5 em C 5.7 em D 4,6 cm

VÍ dụ 2: Cho chùm hẹp các electron quang điện và hướng nó vào một tử trường đều

cảm ứng từ B = 107 T theo phương, vuông góc với từ trường, Biết khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9.{, tơ? (kg) và -l,6.107 „, (C) Tinh chu ki ctia electron

trong từ trường

Hướng dẫn

B att qe Bs kị2 lelB room | =T=^“ =0.36 10°{s) = Chọn D (0

2 Chuyển động trong điện trường

a Chuyễn động trong điện trường dạc theo đường sức Electron chuyên động trong điện trường đều từ M đến N:

Chủ Về 19 ậiện tượng quang điện

Quãng đường đi được: S = vor - 4

vey, dt

Vận tốc tại thời điêm t; >

vs, ~2aS

*Nếu electron chuyển động ngược hướng với đường sức thì lực điện cũng chiều với

chiều chuyển động nên nó cihyễn động nhanh dẫn đều

Ví dụ 1: Khi chiếu một photon có năng lượng 5.5 eV vào tắm kim loại có công thoát 2

eV Cho rằng năng lượng mà quang electron hấp thụ một phần dùng đề giải phóng nó,

phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Tách ra một electron rồi cho bay

từ M đến N trong một điện trường với hiệu điện thế Un = -2 (V) Động năng của

eleetron tại điểm N là

A 1,5 (eV)

Van téc tal thai diém t:

B 2,5 (eV) C 5,5 (eV)

Hướng dẫn Wzy=Wu +|d4Uy, = WL =£— 4+|a|U, = 1.5(eV) = Chọn A

Ví dụ 2: Khi chiếu một bức xạ có bước sóng 400 (nm) vào hề mặt catốt của một tế bảo

quang điện có sông thoát 2 (eV), Dũng mân chắn tách ra một chùm hẹp các electron

quang điện có tốc độ lớn nhất rồi cho bay từ M đến N trong một điện trường mã hiệu

diện thé Uy = -5 (V) Tính tắc độ của electron tại điểm N

Ví dụ 3: Cho chúm hẹp các electron quang điện có tốc độ 10° (m/s) bay doc theo

đường sức trong một điện trường đều có cường độ 9,1 (V/m) sao cho hưởng của vận

tốc ngược hướng với điện trường Tính quãng đường đi được sau thời gian 1000 ns

Biết khối lượng và điện tích của électron lan hrot 149,110"! kp va -1.6.10 C

b Chuyển động trong điện trường theo phương vuông góc với đường sức

+ Chọn hệ trục toạ độ vuông góc Oxy gốc O trùng với vị trí lúc hạt đi vào tụ điện, trục

Ox có phương song song với hai bản tụ có chiều y cùng với chiều chuyển động của hạt và trục Oy có : i phương chiều trùng với phương chiều của lực điện

tác dụng lên hạt

+ Phân tích chuyển động thành hai thành phần:

+ Theo phương Ox: chuyên động quản tính với vận

tốc uạ, còn theo phương Oy: chuyển động biến đổi

Mộ 4

+ Vận của hạt ở thời diém ts v= felt = (rtf + (vf = fed + (an)?

+ Gọi + là thời gian chuyển động trong điện trường, hai trường hợp có thể xây ra:

~ Nếu hạt đi được ra khỏi tụ tại điểm D có toa độ (zp, ¥p) thi:

Chit a2 19 Alén twang quang điện

~ Đỏ chính là góc hợp bởi tiếp tuyến tại điểm đó so với trục hoành, tức là:

Vi dy 1: Hai bản kim loại phẳng có độ dai 30 cm dat nằm ngang, song song cách nhau

một khoảng 16 em, Giữa hai bản tụ có một hiệu điện thé 4,55 (¥) Hudng mét chum

hẹp các electron quang điện có tốc độ 10 (m/s) theo phương ngang vào giữa hai bàn

tại điểm O cách đều hai bán Khối tượng của electron là 9,1.10”! kg, Tính thời gian

electron chuyển động trong tụ,

Vi dy 2: Hai ban kim loại phẳng đặt nằm ngang,

đổi diện, song song cách nhau một khoảng đ tạo

thành một tụ điện phẳng Giữa hai bản tụ có một @®

hiệu dign thé U Hướng một chùm hẹp các electron

quang điện có tốc độ v theo phương ngang di vào , oe

giữa hai bản tại điểm O cách đều hai bản thí khi nó xe”

vừa ta khỏi hai bản nở có tốc độ 2v Khi vừa ra Ũ

khỏi tụ điện vec tơ vận tốc hợp với véc tơ vận tốc

œ Chuyển động trong điện trưởng theo phương bất kì

* Trường hợp ÿ, và Qy hợp với nhau một gác 0" < ø <90°

+ Chọn hệ trục toa độ vuông góc Oxy, ade O „ trùng với vị trí lúc hạt đi vào tụ điện, trục Óx có

phương song song với hai bản tụ cỏ chiều cùng : #

với chiều chuyển động của hạt và trục Oy có ỉ

phương chiều trùng với phương chiều của lực nif”

điện tác dụng lên hạt, By Stn

+ Phân tích chuyển động thành hai thánh phần: ì x

+ Theo phương Ox: chuyển động quản tính với

vận téc vy, =v) sina, con theo phương Oy,

chuyển động biển đổi đều với vận tốc ban

Vụ, = Yạ Cosa và với gia tốc có độ lớn:

x=(wsinaÌ/

+ Vi vay phương trình chuyên động là: ab?

y=(v, cosa) +—- + Phương trình quỹ đạo: y “wae +(ctanz)x (Parabol)

*Trường hợp ÿy và Qy hợp với nhau một góc 90” <œ <180°

+ Chọn hệ trục toạ độ vuông góc Oxy, gốc O trùng với vị trí lúc hạt đì vào tụ điện, trục

Ox có phương song song với hai bản tụ có chiều cùng với chiều chuyển động của hạt

và trục Oy có phương chiều trùng với phương chiều của lực điện tác dụng lên hạt

+ Phân tích chuyển động thành hai thành phần:

1837