Chiếu chùm ánh sáng có công suất 3W, bước sóng 0,35µm vào catôt của tế bào quang điện có công thoát electron 2,48eV thì đo được cường độ dòng quang điện bão hoà là 0,02A.. Khi chiếu một
Trang 1LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
A) Cơng th ứ c c ầ n nh ớ :
max
2
1
o
A
c h
=
λ
h = 6,625 10-34 J.s : hằng số Plank ; c = 3.108 m/s
λ,f : bước sĩng ,tần số của ánh sáng kích thích At : cơng thốt của kim loại làm catốt ( J )
m = 9.10-31 kg v omax : vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron ( m/s )
-Giới hạn quang i đ ện :
t o
A
c h
=
λ <=> Điều kiện để xảy ra hiện tượng quang điện : λ ≤ λo
2 Hệ thức liên hệ giữa v omax và hiệu i đ ện thế hãm U h
2
2
1
omx
3 Năng lượng nguồn sáng
λ
N
4 Cơng suất nguồn sáng :
t
Nhc t
Nhf t
N P
λ
= N: số phơtơn do bức xạ λ đập vào catơt
5 Cường độ dịng quang i đ ện bảo hồ :
t
e n t
q
ne : số electron bứt ra khỏi catốt
6 Hiệu suất lượng tử
N
n
B BÀI TẬP
DẠNG I: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGỒI
Câu 1 Cơng thốt electron ra khỏi kim loại A = 6,625.10-19J, hằng số Plăng h = 6,625.10-34Js, vận tốc ánh sáng trong chân khơng c = 3.108m/s Giới hạn quang điện của kim loại đĩ là
A 0,300µm B 0,295µm C 0,375µm D 0,250µm
Câu 2 Cơng thốt electron của kim loại làm catơt của một tế bào quang điện là 4,5eV Chiếu vào catơt lần lượt các bức
xạ cĩ bước sĩng λ1 = 0,16µm, λ2 = 0,20µ m, λ3 = 0,25µm, λ4 = 0,30µm,λ5 = 0,36µm,
λ6 = 0,40µm Các bức xạ gây ra được hiện tượng quang điện là:
A λ1, λ2 B λ1, λ2, λ3 C λ2, λ3, λ4 D λ3, λ4, λ5.
Câu 3 Giới hạn quang điện của kim loại là λ0 Chiếu vào catơt của tế bào quang điện lần lượt hai bức xạ cĩ bước sĩng
λ1=
2
0
λ và λ
2=
3
0
λ
Gọi U1 và U2 là điện áp hãm tương ứng để triệt tiêu dịng quang điện thì
A U1 = 1,5U2 B U2 = 1,5U1 C U1 = 0,5U2 D U1 = 2U2
Câu 4 Catốt của một tế bào quang điện làm bằng xê đi cĩ giới hạn quang điện là 0,66µm Chiếu vào catốt ánh sáng
tử ngoại cĩ bước sĩng 0,33µm Động năng ban đầu cực đại của quang electron là:
A 3,01.10-19J; B 3,15.10-19J; C 4,01.10-19J; D 2,51.10-19J
Gv: Trần Quang Thuận Tel: 0912.676.613 – 091.5657.952 1
Trang 2================================================================================ Câu 5 Giới hạn quang điện của kẽm là 0,36µm, công thoát e của kẽm lớn hơn natri 1,4 lần Giới hạn quang điện của natri là
A 0,257µm B 2,57µm C 0,504µm D 5,04µm
Câu 6.Trong 10s, số electron đến được anôt của tế bào quang điện là 3.1016 Cường độ dòng quang điện lúc đó là
Câu 7 Giả sử các electron thoát ra khỏi catốt của tế bào quang điện đều bị hút về anốt, khi đó dòng quang điện
có cường độ I=0,32mA Số electron thoát ra khỏi catốt trong mỗi giây là :
A 2.1015 B 2.1017 C 2.1019 D 2.1013
Câu 8 Một đèn laze có công suất phát sáng 1W phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,7µm
Số phôtôn của nó phát ra trong 1 giây là:
A 3,52.1019 B 3,52.1020 C 3,52.1018 D 3,52.1016
Câu 9 Chiếu vào catôt của tế bào quang điện một ánh sáng có bước sóng λ= 600nm từ một nguồn sáng có công suất 2mW
Biết cứ 1000 hạt phôtôn tới đập vào catôt thì có 2 electron bật ra, cường độ dòng quang điện bão hòa bằng
A 1,93.10-6A B 0,193.10-6A C 19,3mA D 1,93mA
Câu 10 Chiếu chùm ánh sáng có công suất 3W, bước sóng 0,35µm vào catôt của tế bào quang điện có công thoát
electron 2,48eV thì đo được cường độ dòng quang điện bão hoà là 0,02A Hiệu suất lượng tử bằng
Câu 11 Một tế bào quang điện có catôt được làm bằng asen Chiếu vào catôt chùm bức xạ điện từ có bước sóng 0,2µm và nối tế bào quang điện với nguồn điện một chiều Mỗi giây catôt nhận được năng lượng của chùm sáng là 3mJ, thì cường độ dòng quang điện bão hòa là 4,5.10-6A Hiệu suất lượng tử là
Câu 12 Catốt của một tế bào quang điện làm bằng Xeđi được chiếu bởi bức xạ có λ=0,3975μm Cho cường độ dòng quang điện bão hòa 2µA và hiệu suất quang điện: H = 0,5% Số photon tới catôt trong mỗi giây là
A 1,5.1015photon B 2.1015photon C 2,5.1015photon D 5.1015photon
Câu 13 Khi chiếu một chùm bức xạ có bước sóng λ = 0,33µm vào catôt của một tế bào quang điện thì điện áp hãm là Uh
Để có điện áp hãm U’h với giá trị |U’h| giảm 1V so với |Uh| thì phải dùng bức xa có bước sóng λ’ bằng bao nhiêu?
Câu 14 Chiếu lần lượt vào catốt của một tế bào quang điện hai bức xạ điện từ có tần số f1 và f2 = 2f1 thì hiệu điện thế làm cho dòng quang điện triệt tiêu lần lượt là 6V và 16V Giới hạn quang điện λ0 của kim loại làm catốt
Câu 15 Chiếu bức xạ có bước sóng λ1 = 0,405μm vào catôt của 1 tế bào quang điện thì vận tốc ban đầu cực đại của electrôn là v1, thay bức xạ khác có tần số f2 = 16.1014 Hz thì vận tốc ban đầu cực đại của electrôn là v2 = 2v1 Công thoát của electrôn ra khỏi catôt là
Câu 16 Chiếu lần lượt hai bức xạ điện từ có bước sóng λ1 và λ2 với λ2 = 2λ1 vào một tấm 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 λ0
Tỉ số λ0 / λ1 bằng
Trang 3UAK(V) -2,16
6.43.10-6
================================================================================ Câu 17 Khi chiếu bức xạ có bước sóng λ1 = 0,236µm vào catôt của 1 tế bào quang điện thì các quang electrôn đều
bị giữ lại bởi hiệu điện thế hãm U1 =2,749 V Khi chiếu bức xạ có bước sóng λ2 thì hiệu điện thế hãm là
U2 =6,487V Giá trị của λ 2 là
Câu 18 Ca tốt của tế bào quang điện được rọi sáng đồng thời bởi hai bức xạ: một bức xạ có λ1 = 0,2µm và một bức xạ
có tần số f2 = 1,67.1015Hz Công thoát electron của kim loại đó là A = 3,0 (eV)
Động năng ban dầu cực đại của quang electron là
Câu 19 :Trong 10 giây, số electron đến được anôt của tế bào quang điện là 3.1016 và hiệu suất lượng tử là 40% Tìm số phôtôn đập vào catôt trong 1phút?
A 45.106 phôtôn B.4,5.106 phôtôn C 45.1016 phôtôn D 4,5.1016 phôtôn
Câu 20 :Chiếu bức xạ đơn sắc có bước sóng λ vào bề mặt catốt của một tế bào quang điện Kim loại làm catôt có công thoát A=3,62.10-19J Đường đặc trưng
vôn-ampe của tế bào quang điện ấy có dạng như hình vẽ
Biết hiệu suất lượng tử là H=1% Công suất P của chùm
bức xạ chiếu vào catốt có giá trị nào sau đây?
A 284mW B 0,284mW
C 27mW D 2,7mW
DẠNG 2 : HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI VỚI VẬT DẪN CÔ LẬP.
Câu 1 Công thoát electron khỏi đồng là 4,57eV Khi chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,14µm vào một quả cầu bằng đồng đặt xa các vật khác thì quả cầu được tích điện đến điện thế cực đại là
Câu 2 Công thoát electron khỏi đồng là 4,57eV Chiếu chùm bức xạ điện từ có bước sóng λ vào một quả cầu bằng đồng đặt xa các vật khác thì quả cầu đạt được điện thế cực đại 3V Bước sóng của chùm bức xạ điện từ đó là
Câu 3 Khi chiếu lần lượt hai bức xạ có tần số là f1, f2 (với f1 < f2) vào một quả cầu kim loại đặt cô lập thì đều xảy ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu lần lượt là V1, V2 Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ trên vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là
A V2 B (V1 + V2) C V1 D |V1 -V2|
Câu 4:.Khi chiếu bức xạ có bước sóng λ1 = 0,2(µm) vào một tấm kim loại cô lập, thì thấy quang electron có vận tốc ban đầu cực đại là 0,7.106(m/s) Nếu chiếu bức xạ có bước sóng λ2 thì điện thế cực đại của tấm kim loại
là 3(V) Bước sóng λ2 là:
Câu 5: A0 của Kali là 2,25eV
1,λ0 = ?
2,Đặt kim loại Kali cô lập và đồng thời chiếu hai bức xạ:
a f1=7.5 1014Hz và f2=7.5 1014Hz
b f1=7.5 1014Hz và f2=1015Hz
Gv: Trần Quang Thuận Tel: 0912.676.613 – 091.5657.952 3
Trang 4Hãy tính Vmax của tấm kim loại trong mỗi trường hợp
Câu 6: Khi chiếu tấm kim loại Xesi bằng hai bức xạ λ1 = 0,35(µm) và λ2=450nm thì thấy vận tốc ban đầu cực đại tương ứng của các e gấp nhau 2 lần
a Tính λ0
b.Tấm kim loại được nối đất qua R=1MΩ và được chiếu sáng bằng ánh sáng có bước sóng 400nm đủ mạnh để V tức thới tăng lên cực đại.Tính cường độ cực đại qua R?
DẠNG 3: ĐIỆN TÍCH CHUYỂN ĐỘNG TRONG TỪ TRƯỜNG Bur
I Tóm t ắ t công th ứ c :
- Lực Lorentz: xuất hiện khi hạt mang điện q chuyển động với vận tốc v trong từ trường Bur .
f = qvBsin α
f ⊥ vr, α = (Bur,vr )
- Lực Lorentz đóng vai trò là lực hướng tâm: m
R
v2
= e v.B
- Nếu electron có v0max thì R = Rmax
II Bài t ậ p áp d ụ ng :
1 Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng λ = 0,56 µ m vào catot của tế bào quang điện.
a Biết rằng cường độ dòng quang điện bảo hòa là 2mA, tính xem trong mỗi giây có bao nhiêu electron quang điện được giải thoát.
b Dùng màn chắn tách một chùm tia hẹp các quang electron, rồi hướng chúng vào vùng có từ trường đều B
= 7,46.10-5T, sao cho Bvuông góc với phương ban đầu của vận tốc của quang electron Ta thấy quỹ đạo của các quang eletron trong từ trường đều là các đường tròn mà bán kính cực đại là 2,5 cm.
- Chứng tỏ quang eletron chuyển động tròn đều và chỉ rõ chiều chuyển động của chúng.
- Tìm vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron.
- Tính giới hạn quang điện.
2 Công thoát của một tế bào quang điện được phủ một lớp Cs có công thoát 1,9 eV Catot được chiếu sáng bởi ánh sáng có bước sóng λ = 0,56 µ m.
a Xác định giới hạn quang điện của Cs.
b Dùng màn chắn tách một chùm hẹp các electron quang điện rồi hướng chúng vào vùng có từ trường đều B
=6,1.10-5 T, B⊥ v Hãy xác định bán kính cực đại quỹ đạo của electron.
∗ DẠNG 4: QUANG Electron CHUYỂN ĐỘNG TRONG ĐIỆN TRƯỜNG Eur
I Tóm t ắ t công th ứ c :
Trang 5- Lực điện từ: Fur= q.Eur
- Điện trường đều: E =
d U
1 Tính khoảng cách x tối đa mà electron rời xa được bản cực khi chuyển động trong điện trường:
- Công của lực điện trường: A = - Fx = - eEx
Mà A =
2
1
mv2 -
2
1
mv02 → eEx =
2
1
mv02 -
2
1
mv2
2 Tính bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt anot mà các electron tới đập vào:
- Khi các quang electron bật ra khỏi catot chịu lực điện trường thì thu gia tốc a =
m
F
=
m eE
- Xét trục tọa độ xOy:
+ x = v0maxt = Rmax →t =
0max
max
v R
+ y =
m
eE
t2 = d ( với d là khoảng cách giữa hai bản cực) ⇒ d =
m
eE
. 2 0max
2 max v R
II Bài t ậ p áp d ụ ng :
1 Một điện cực phẳng bằng nhôm được rọi bức sạ tử ngoại có bước sóng λ = 83 nm Eletron quang điện có thể rời xa điện cực một đoạn tối đa là bao nhiêu nếu điện trường đều cản lại chuyển động của electron có độ lớn E = 7,5V/cm Giới hạn quang điện của kim loại là λ0 = 332 nm.
2 Khi rọi vào catôt phẳng của một tế bào quang điện bức xạ có bước sóng λ = 0,33 µ m thì có thể làm dòng quang điện triệt tiêu nếu UAK≤ -0,3125 V.
a Xác định giới hạn quang điện.
b Anot của tế bào quang điện có dạng bảng phẳng song song với catôt đặt đối diện và cách catot d = 1
cm Khi rọi chùm bức xạ rất hẹp vào tâm của catot và đặt hiệu điện thế UAK = 4,55 V giữa anot và catot thì bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt anot mà các electron tới đập vào là bao nhiêu?
Trắc Nghiệm
Câu 1 Chiếu một bức xạ điện từ có bước sóng λ=0,075μm lên mặt kim loại dùng catốt của một tế bào quang điện có công thoát là 8,3.10-19J Các electron quang điện được tách ra bằng màn chắn để lấy một chùm hẹp hướng vào một từ trường đều có cảm ứng từ B =10–4 T, sao cho B vuông góc với phương ban đầu của vận tốc electron Bán kính cực đại của quỹ đạo của electron là
Câu 2 Chiếu bức xạ đơn sắc bước sóng λ =0,533(μm) vào một tấm kim loại có công thoát electron A=3.10–19J Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp electron quang điện và cho chúng bay vào một miền từ trường đều có cảm ứng từ
B Hướng chuyển động của electron quang điện vuông góc với B Biết bán kính cực đại của quỹ đạo các electron là R=22,75mm Cảm ứng từ B của từ trường bằng
A B = 2.10–4(T) B B = 10–4(T) C B = 1,2.10–4(T) D B = 0,92.10–4(T)
Câu 3 Khi chiếu chùm bức xạ λ=0,2μm rất hẹp vào tâm của catốt phẳng của một tế bào quang điện công thoát
electron là 1,17.10-19J Anốt của tế bào quang điện cũng có dạng bản phẳng song song với catốt Đặt vào giữa anốt và catôt một hiệu điện thế UAK = -2V thì vận tốc cực đại của electron khi đến anốt bằng
A 1,1.106m/s B 1,1.105m/s C 1,22.1012m/s D 1,22.1010m/s
Gv: Trần Quang Thuận Tel: 0912.676.613 – 091.5657.952 5
Trang 6DẠNG 5: TIA RƠN-GHEN
I Tóm t ắ t công th ứ c
- Cường độ dòng qua ống I = ne (với n là số eletcron phát ra sau 1 giây )
- Năng lượng photon của tia X có năng lượng εmax tức λmin là photon hấp thụ trọn vẹn động năng của electron: εmax=h.fmax =
min
hc
λ = 12mv2 (1) (với 21mv2 là động năng của electron đối với catot )
- Công của lực điện trường: A =
2
1
mv2 -
2
1
m v và A = eU20 AK⇒ eUAK =
2
1
mv2 -
2
1
m v20
→ Nếu bỏ qua
2
1
m v thì: eU20 AK =
2
1
mv2 (2) ⇒ Từ (1), (2) ta được: eUAK = εmax
- Công thức nhiệt lượng: Q = cm(t2 – t1) với c là nhiệt dung riêng.
II Bài t ậ p áp d ụ ng :
1 Biết hiệu điện thế giữa anot và catot của ống Rơnghen là U = 12 KV Hãy tìm bước sóng nhỏ nhất của tia X do ống phát.
2 Trong một ống tia Rơnghen cường độ dòng điện qua ống là 0,8 µ A, hiệu điện thế giữa anot và catot là 1,2 KV
a Tìm số electron đập vào catot trong 1 giây Vận tốc của electron đó là bao nhiêu?
Trang 7b Tìm bước sóng nhỏ nhất của tia X mà ống đó có thể phát ra.
c Đối catot là một bản platin có S = 1 cm2 dày 2 mm Giả sử toàn bộ động năng của electron đập vào
đối catot dùng để đốt nóng bản platin Hỏi sau bao lâu nhiệt độ bản tăng thêm 10000C, biết khối lượng
riêng của Platin là D = 21.103 Kg/m3 và nhiệt dung riêng là c = 0,12 KJ/Kg.độ.
3 Một ống Rơnghen phát ra chùm tia có bước sóng ngắn nhất là 5.10-11m.
a Tính hiệu điện thế giữa hai cực của ống và động năng cực đại các electron tới đập vào đối catot
Tính số electron đập vào đối catot sau mỗi giây cho biết cường độ dòng điện qua ống là 0,01A.
b Người ta làm nguội đối catot bởi một dòng nước lạnh mà nhiệt độ lúc ra khỏi ống lớn hơn nhiệt độ
lúc vào là 400C Tính khối lượng nước chảy qua đối catot sau mỗi phút
Biết nhiệt dung riêng của nước 4,186 KJ/Kg.độ.
Trắc nghiệm Câu 1 Một tia X mềm có bước sóng 125pm Năng lượng của phô tôn tương ứng có giá trị nào sau đây?
Câu 2 Cường độ dòng điện trong ống Rơnghen là 0,64 mA Số điện tử đập vào đối catốt trong 1 phút là
A 2,4.1016 B 16.1015 C 24.1014 D 2,4.1017
Câu 3 Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của một ống Rơnghen là U = 25 kV Coi vận tốc ban đầu của chùm
êlectrôn phát ra từ catốt bằng không Tần số lớn nhất của tia Rơnghen do ống này có thể phát ra là
A 6,038.1018 Hz. B 60,380.1015 Hz. C 6,038.1015Hz. D 60,380.1015Hz
Câu 4 Tần số lớn nhất trong chùm tia Rơnghen là fmax = 5.1018Hz Coi động năng đầu của e rời catôt không đáng kể
Động năng của electron đập vào đối catốt là:
A 3,3125.10-15J B 4.10-15J C 6,25.10-15J D 8,25.10-15J
Câu 5 Ống Rơnghen có hiệu điện thế giữa anôt và catôt là 12000V, phát ra tia X có bước sóng ngắn nhất là λ Để có
tia X cứng hơn, có bước sóng ngắn nhất là λ’ ngắn hơn bước sóng ngắn nhất λ 1,5 lần, thì hiệu điện thế giữa anôt và
catôt phải là
12000V
Câu 6 : Một ống Rơnghen phát ra tia X có bước sóng ngắn nhất là 1,875.10-10(m) Để tăng độ cứng của tia X, nghĩa là
giảm bước sóng của nó, ta tăng hiệu điện thế hai cực của ống thêm 3300V Tính bước sóng ngắn nhất ống phát ra
khi đó
min 1, 2515.10 ( )m
min 1, 2515.10 (cm)
min 1,1525.10 (cm)
min 1,1525.10 ( )m
THUYẾT BOHR VÀ QUANG PHỔ CỦA HIDRO
∗ Dạng 6: Mẫu nguyên tử Bo và quang phổ nguyên tử Hydro
I Tóm t ắ t công th ứ c :
1 Tiên đề Bohr - Quang phổ nguyên tử Hi rô đ
* Tiên đề Bohr: ε = h.fmn= Em – En =
mn
hc
λ ( với m > n )
* Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong
nguyên tử hi rô đ :
rn = n2r0 Với r0 =5,3.10-11m là bán kính Bohr (ở
quỹ đạo K)
* Năng lượng electron trong nguyên tử hi rô: đ
Gv: Trần Quang Thuận Tel: 0912.676.613 – 091.5657.952 7
Laiman K
M N O
L P
Banme
Pasen
Hα
Hβ
Hγ
Hδ
n=1
n=2
n=3 n=4 n=5 n=6
mn
En
Em > En
Trang 82
13,6
n
n
= - Với n ∈ N*
* Sơ đồ mức năng lượng:
- Dãy Laiman: Nằm trong vùng tử ngoại
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo K
En – E1 =
1
hc
n
λ với n > 1
Lưu ý: Vạch dài nhất λLK khi e chuyển từ L → K
Vạch ngắn nhất λ∞ K khi e chuyển từ ∞ → K.
- Dãy Banme: Một phần nằm trong vùng tử ngoại,
một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy.
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L
En – E2 =
2
hc
n
λ với n > 2
Vùng ánh sáng nhìn thấy có 4 vạch: đỏ , lam, chàm, tím.
Lưu ý: Vạch dài nhất λML (Vạch đỏ Hα), vạch ngắn nhất λ∞ L khi e chuyển từ ∞ → L.
- Dãy Pasen: Nằm trong vùng hồng ngoại với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về qđạo M.En – E3 =
3
hc
n
λ với n
> 3
Lưu ý: Vạch dài nhất λNM khi e chuyển từ N → M, Vạch ngắn nhất λ∞ M khi e chuyển từ ∞ → M.
Mối liên hệ giữa các bước sóng và tần số của các vạch quang phổ của nguyên từ hiđrô:
13 12 23
λ = λ + λ và f13 = f12 +f23 (như cộng véctơ)
BÀI TẬP Câu 1 Bán kính quỹ đạo Bo thứ nhất là r1 = 5,3.10-11 m Tính vận tốc v1, động năng, thế năng và năng lượng E1 của êlectron trên quỹ đạo Bo thứ nhất
Cho biết êlectron có khối lượng m = 9,1.10-31 (kg) và diện tích -e = -1,6.10-19
Câu 2: Nguyên tử hiđrô gồm một hạt nhân và một êlectron quay chung quanh hạt nhân này Bán kính quỹ đạo dừng thứ
nhất là r1 = 5,3.10-11 (m)
a Tính vận tốc và số vòng quay của êlectron trong 1 giây
b Tính vận tốc, động năng, thế năng và năng lượng của êlectron trên quỹ đạo thứ hai
Cho biết me = 9,1.10-31 (kg) ; -e = -1,6.10-19 (C)
Câu 3 Biết mức năng lượng ứng với quĩ đạo dừng n trong nguyên tử hiđrô : En = -13,6/n2 (eV); n = 1,2,3,
Electron trong nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản được kích thích chuyển lên trạng thái có bán kính quĩ đạo tăng lên 9 lần Khi chuyển dời về mức cơ bản thì nguyên tử phát ra bức xạ có năng lượng lớn nhất là
Trang 9================================================================================ Câu 4 Mức năng lượng của các quĩ đạo dừng của nguyên tử hiđrô lần lượt từ trong ra ngoài là E1 = -13,6 eV ;
E2 = -3,4 eV ; E3 = -1,5 eV ; E4 = -0,85 eV Nguyên tử ở trạng thái cơ bản có khả năng hấp thụ các phôtôn có năng lượng nào dưới đây, để nhảy lên một trong các mức trên?
Câu 5 Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electrôn trong nguyên tử hiđrô:
A tỉ lệ thuận với n B tỉ lệ nghịch với n C tỉ lệ thuận với n2 D tỉ lệ nghịch với n2
Câu 6 Khối khí Hiđrô đang ở trạng thái kích thích và electron trong nguyên tử đang chuyển động ở quỹ đạo O Hỏi
khối khí này có thể phát ra bao nhiêu loại bức xạ đơn sắc thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy?
A 3 B 4 C 6 D 10.
Câu 6 Vạch quang phổ có bước sóng 0,6563 µm là vạch thuộc dãy :
A Laiman B Ban-me C Pa-sen D Banme hoặc Pa sen Câu 7 Khi nguyên tử Hyđro bị kích thích sao cho các e chuyển lên quý đạo N thì nguyên tử có thể phát ra các bức xạ ứng
với những vạch nào trong dãy Banme:
A Vạch đỏ Hα và vạch lam Hβ B Vạch đỏ Hα
C Vạch lam Hβ D Tất cả các vạch trong dãy này
Câu 8 Nếu nguyên tử hydro bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo N Số bức xạ tối đa mà nguyên tử
hidrô có thể phát ra khi e trở về lại trạng thái cơ bản là:
Câu 9 Nguyên tử hydro bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo O Có tối đa bao nhiêu bức xạ mà nguyên tử
hidrô có thể phát ra thuộc dãy Pa-sen
Câu 10 Nếu nguyên tử hydro bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo N thì nguyên tử có thể phát ra tối đa
bao nhiêu vạch quang phổ trong dãy Banme?
Câu 11 Hãy xác định trạng thái kích thích cao nhất của các nguyên tử Hyđrô trong trường hợp người ta chỉ thu được 6
vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử Hyđrô
A Trạng thái L B Trạng thái M C Trạng thái N D Trạng thái O
Câu 12 Một nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng Em = - 1,5eV sang trạng thái dừng có có mức năng lượng Em = - 3,4eV Tần số của bức xạ mà nguyên tử phát ra là:
A 6,54.1012Hz B 4,58.1014Hz C 2,18.1013Hz D 5,34.1013Hz
Câu 13 Gọi λαvà λβ lần lượt là 2 bước sóng của 2 vạch Hα và Hβtrong dãy Banme Gọi λ1 là bước sóng của vạch đầu tiêntrong dãy Pasen Xác định mối liên hệ λα,λβ,λ1
A
1
1
λ = λα
1
+ β λ
1
B λ1 = λβ - λα C
1
1
λ = λβ
1
- α λ
1
D λ1 = λα + λβ
Câu 14 Gọi λ1và λ2 lần lượt là 2 bước sóng của 2 vạch quang phổ thứ nhất và thứ hai trong dãy Lai man Gọi λαlà bước sóng của vạch Hαtrong dãy Banme Xác định mối liên hệ λα,λ1,λ2
A
α
λ
1
=
1
1
λ + 2
1
λ B λα
1
=
1
1
λ - 2
1
λ C λα
1
=
2
1
λ - 1
1
λ D λ α = λ1 + λ2
Câu 15 Trong quang phổ của hidro vạch thứ nhất của dãy Laiman λ = 0,1216μm; vạch Hα của dãy Banme λα
=0,6560μm; vạch đầu tiên của dãy Pasen λ1=1,8751μm Bước sóng của vạch thứ ba của dãy Laiman bằng
Câu 16 Vạch quang phổ đầu tiên của các dãy Banme và Pasen trong quang phổ của nguyên tử hidro có bước sóng lần
lượt là 0,656μm và 1,875μm Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai của dãy Banme là
Gv: Trần Quang Thuận Tel: 0912.676.613 – 091.5657.952 9
Trang 10Câu 17 Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman là 0,103 μm, bước sóng của vạch quang phổ thứ
nhất và thứ 2 trong dãy Banme là 0,656 μm và 0,486 μm Bước sóng của vạch thứ 3 trong dãy Laiman là
Câu 18 Bước sóng của vạch quang phổ thứ nhất trong dãy Laiman là 0,122 μm, bước sóng của vạch quang phổ thứ
nhất và thứ 2 trong dãy Banme là 0,656 μm và 0,486 μm Bước sóng của vạch đầu tiên trong dãy Pasen là
Câu 19 Biết bước sóng ứng với hai vạch đầu tiên trong dãy Laiman của quang phổ Hydro là λ1 =0,122 μm và
λ2 = 0,103 μm Bước sóng của vạch Hα trong quang phổ nhìn thấy của nguyên tử Hydro bằng
Câu 20 Vạch đầu tiên của dãy Laiman và vạch cuối cùng của dãy Banme trong quang phổ hidrô có bước sóng
λ1=0,1218μm và λ2= 0,3653μm Năng lượng ion hóa (theo đơn vị eV) của nguyên tử hidro khi ở trạng thái cơ bản
Câu 21 Vạch thứ hai của dãy Laiman có bước sóng λ =0,1026 μm.Cho biết năng lượng cần thiết tối thiểu để bứt electron ra khỏi nguyên tử hidrô từ trạng thái cơ bản là 13,6eV Bước sóng ngắn nhất của vạch quang phổ trong dãy Pasen bằng
Câu 22 Cho giá trị các mức năng lượng của nguyên tử hiđrô là E1= -13,6eV; E2= -3,4 eV; E3= -1,5 eV
Bước sóng dài nhất của bức xạ trong dãy Laiman là:
Câu 23 Biết bán kính Bo r0 = 5,3.10-11 m.Bán kính quỹ đạo L của nguyên tử Hiđro là
A.21,2 10-11 m B.10,6 10-11 m C 2,65.10-11 m D.Đáp án khác
Câu 24 Khi êlectrôn (êlectron) trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quĩ đạo dừng có năng lượng -0,85 eV sang quĩ đạo
dừng có năng lượng -13,60 eV thì nguyên tử phát bức xạ điện từ có bước sóng
A 0,4340 µm B 0,4860 µm C 0,0974 µm D 0,6563 µm
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ
1 Một nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng Em = - 1,5eV sang trạng thái dừng có có mức năng lượng Em = - 3,4eV Tần số của bức xạ mà nguyên tử phát ra là:
A 6,54.1012Hz B 4,58.1014Hz C 2,18.1013Hz D 5,34.1013Hz
2 Trong quang phổ của hidro vạch thứ nhất của dãy Laiman λ = 0,1216μm; vạch Hα của dãy Banme λα
=0,6560μm; vạch đầu tiên của dãy Pasen λ1=1,8751μm Bước sóng của vạch thứ ba của dãy Laiman bằng
A 0,1026μm B 0,0973μm C 1,1250μm D 0,1975μm
3 Vạch quang phổ đầu tiên của các dãy Banme và Pasen trong quang phổ của nguyên tử hidro có bước sóng lần lượt là
0,656μm và 1,875μm Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai của dãy Banme là
A 0,286μm B 0,093μm C 0,486μm D 0,103μm
4 Bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman là 0,103 μm, bước sóng của vạch quang phổ thứ nhất và
thứ 2 trong dãy Banme là 0,656 μm và 0,486 μm Bước sóng của vạch thứ 3 trong dãy Laiman là
A 0,0224 μm B 0,4324 μm C 0,0976 μm D 0,3627 μm