BT chuong 6 vat ly 12CB

Dùng thuyết phô tôn ánh sáng có thể giải thích được một loạt hiện tượng quang học: - Hiện tượng quang điện với định luật về giới hạn quang điện và định luật về động năng ban đầu của các

Ngày soạn : 01 / 03 / 2009 tuần 27 (tuần 1 tháng 03 – 2009)

Chương 6: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

A Mục tiêu:

1 Về kiến thức

Nắm được nội dung khái quát và các đặc điểm của hiện tượng quang điện, các ĐL quang điện, các tiên đề của Bo về cấu tạo nguyên tử để giải các bài tập trong chương về các vấn đề sau:

- Bài tập về hiện tượng quang điện, vận tốc ban đầu cực đại và động năng ban đầu của các electron quang điện.

- Bài tập về các vạch quang phổ của nguyên tử hiđrô

2 Về kỹ năng.

- Biết phân tích, nhận dạng các bài toán xác định các dữ kiện và các đại lượng cần tìm.

- Biết lựa chọn các phương pháp phù hợp để giải các bài toán cụ thể.

B Nội dung ôn tập chính.

* Ôn tập kiến thức.

1 Thuyết lượng tử của Plăng Nội dung của thuyết và vận dụng giải thích hiện tượng quang điện

2 Áp dụng thuyết lượng tử cho các quá trình tương tác của ánh sáng với các nguyên tử, Anh-x tanh đề ra thuyết phô

tôn ánh sáng.

3 Dùng thuyết phô tôn ánh sáng có thể giải thích được một loạt hiện tượng quang học:

- Hiện tượng quang điện với định luật về giới hạn quang điện và định luật về động năng ban đầu của các electron quang điện

- Hiện tượng quang điện trong với tính quang dẫn của một số chất bán dẫn

- Hiện tượng hấp thụ ánh sáng với ĐL hấp thụ

- Hiện tượng phát quang với ĐL Xtốc

4 Mẫu nguyên tử Bo là sự phối hợp mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho với ba tiên đề của Bo về các trạng thái dừng, các quĩ

đạo dừng và về sự hấp thụ và bức xạ năng lượng của nguyên tử

5 Hiện tượng quang điện trong đã được áp dụng trong quang trở và pin quang điện

6 LED là laze bán dẫn là hai nguồn sáng đơn sắc phát sáng do sự tái hợp của electron với lỗ trống Laze phát ra

chùm sáng rất mạnh và rất song song nhờ hiện tượng phát xạ cưỡng bức và tác dụng của hai gương phẳng song song với nhau

7 Giải thích sự tạo thành quang phổ vạch của nguyên tử Hidro

* Các công thức vận dụng để giải bài tập.

- Công thoát A0 =

0

hc

 NL của phôtôn  = hf

2

) v ( m W

eU

2 max 0 max

o

h  

2

max 2 0

mv A

hf  





- ĐL hấp thụ ánh sáng: : I = I0 e-k

l

- ĐL Xtốc về sự huỳnh quang: hq >

- Bài tập về quang phổ của nguyên tử Hidrô

En – Em =  = hf

C Hướng dẫn giải bài tập

Ngày soạn : 01 / 03 / 2009 tuần 27 (tuần 1 tháng 03 – 2009 ) Bài tập về các định luật quang điện

+ Phương pháp : GV hướng dẫn học sinh vận dụng kiến thức đã học về công thoát, NL của phô tôn, công thức

Anh-xtanh để giải bài tập phần này

Bài 1 biết : 0Ag = 0,26.10-6m; 0Cl = 0,30.10-6m; Công thoát A = ?

Giải:

J c

h A

Ag Al

19 6

24 8

10

* 64 , 7 10

* 26 , 0

10

* 625 , 6

* 10

*















c h A

Cu Cu

19 6

24 8

10

* 62 , 6 10

* 3 , 0

10

* 625 , 6

* 10

*













 Tương tự ta tính công thoát với các nguyên tố khác

Bài 2

biết : 0  0 , 5 m;   0 , 25 m; W0 max  ?; ¦W d max  ?

Giải:

Từ công thức của ĐL quang điện

0 max

0

do h c E E

A

c









E d hc 19 j

0 max

0  (1  1 )  3 , 97 * 10 



Vận tốc ban đầu cực đại

e

d e

Max d

m

E v

v m

max 0 max 0 0

2

2

1





 31

19

10

* 1 , 9

10 97 , 3 2

9,34*105 m/s

Bài 3

0  0 , 66  0 , 66 * 10 

 ; 0 , 33 m 0 , 33 * 10  6m



a) A = ? b) W0đmax = ? v0đmax = ? c) Uh=?

Giải:

a) Tính công thoát:

10 66 , 0

10 3 10 625 , 6

6

8 34 0











b) Tính động năng ban đầu cực đại:

J 10 12 , 30 10

11 , 30 10

23 , 60

A

hc A hf 2

) v ( m W

20 20

20

2 max 0 max

o

























c) Tính vận tốc ban đầu cực đại:

v0max = 0,8.10 m/s

m

W

2 0max 6

Theo định luật quang điện

W0đmax =

v 88 , 1 ) 10

* 66 , 0

1 10

* 33 , 0

1 ( 10

* 6 , 1

10

* 3

* 10

* 625 , 6

) 1 1 ( e

hc U

) 1 1 ( hc E

U

* e

6 6

19

8 34

0

h 0

max do h







































Uh có tác dụng cản trở các điện tử quang điện đến A

Bài 4

biết : m 6m

0  0 , 66  0 , 66 * 10 

 ; 0 , 50 m 0 , 50 * 10  6 m







 a) W0đmax = ? v0đmax = ? b) Uh=?

- Giải :

a) Theo công thức Anh -xtanh về định luật quang điện

s m v

m

hc v

hc mv

/ 10 6 , 4 ) 10

* 66 , 0

1 10

* 50 , 0

1 ( 10

* 1 , 9

10

* 3

* 10

* 625 , 6 2

) 1 1 ( 2 )

1 1 ( 2

5 6

6 31

8 34

max 0

0 max

0 0

2 max 0



































b) Theo định lý về động năng:

e.UKA =

2

mv 2

max 0 2

A  với UAK = - Uh và vA = 0

 Uh = 0,30V

) 10 6 , 1 (

2

10 ) 25 , 3 (

10 1 , 9 e

2

mv

19

10 2 31

2 max 0









Bài 5

biết : 0 , 30 m 0 , 30 * 10  6 m













Phõn tớch:

- Khi chiếu ỏnh sỏng cú bước súng ngắn hơn giới hạn quang điện của đồng thỡ cỏc e quang điện sẽ bị bật ra Quả cầu sẽ bị nhiễm điện dương

- Cỏc e cú vận tốc ban đầunhỏ sẽ bị hỳt lại quả cầu, cỏc e cú vận tốc ban đầu lớn sẽ bứt ra khỏi quả cầu

Giải :

- Số e thoỏt ra càng lớn thỡ U quả cầu càng lớn, khi cỏc e cú vận tốc ban đầu cực đại cũng bị hỳt trở lại quả cầu thỡ điện tớch của quả cầu sẽ cõn bằng và hiệu điện thế đạt cực đại

- Hiệu điện thế này chớnh bằng Uh

Áp dụng ĐL động năng cho chuyển động của electron cú

e(V0max - V ) =

e 2

mv v

2

mv 2

max 0 max

0

2 max 0 2









Mặt khỏc ta cú:

v 04 , 1 ) 10

* 3 , 0

1 10

* 20 , 0

1 ( ) 10

* 6 , 1 (

10

* 3

* 10

* 625 , 6

) 1 1 ( e

hc U

) 1 1 ( hc 2

mv U

* e

6 6

19

8 34

0

h 0

2 max 0 h











































Uh này chớnh là hiệu điện thế cực đại của quả cầu

Trắc nghiệm

1- Phát biểu nào sau đây là Đúng khi nói về hiện tợng quang điện ?

A- Là hiện tợng êlectrôn bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào nó

B- Là hiện tợng êlectrôn bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nung nóng đến nhiệt độ rất cao

C- Là hiện tợng êlectrôn bét ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nhiễm điện do tiếp xúc với một vật đã bị nhiễm điện khác

D- Là hiện tợng êlectrôn bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại do bất kỳ nguyên nhân nào khác

2- Với điều kiện nào của ánh sáng kích thích thì hiện tợng quang điện xảy ra với một tấm kim loại xác

định ? Chọn câu trả lời Đúng.

A- Bớc sóng của ánh sáng kích thích phải không lớn hơn giới hạn quang điện của kim loại đó

B- Bớc sóng của ánh sáng kích thích có giá trị tuỳ ý

C- Bớc sóng của ánh sáng kích thích phải không nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại đó

D- Một điều kiện khác

3- Điều nào sau đây là sai khi nói đến những kết quả rút ra từ thí nghiệm với tế bào quang điện ?

A- Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện luôn có giá trị âm khi dòng quang điện triệt tiêu B- Dòng quang điện vẫn tồn tại ngay cả khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện bằng không

C- Cờng độ dòng quang điện bão hoà không phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích

D- Giá trị của hiệu điện thế hãm phụ thuộc vào bớc sóng của ánh sáng kích thích.

4- Trong các trờng hợp nào sau đây, êlectrôn đợc gọi là êlectrôn quang điện ? Chọn câu trả lời Đúng.

A- Electrôn trong dây dẫn điện thông thờng

B- Electrôn bứt ra từ catốt của tế bào quang điện.

C- Electrôn tạo ra trong chất bán dẫn

D- Electrôn tạo ra từ một cách khác

5- Phát biểu nào sau đây là Đúng khi nói về giới hạn quang điện của một kim loại nào đó ?

A- Mỗi kim loại chỉ có một giá trị giới hạn quang điện nhất định

B- Các kim loại khác nhau thì giới hạn quang điện của chúng cũng khác nhau

C- Hiện tợng quang điện chỉ xảy ra với một kim loại khi bớc sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại đó

D- A, B và C đều đúng

6- Phát biểu nào sau đây là Đúng khi nói về cờng độ dòng quang điện bão hoà ?

A- Cờng độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ nghịch với cờng độ chùm sáng kích thích

B- Cờng độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cờng độ chùm sáng kích thích

C- Cờng độ dòng quang điện bão hoà không phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích

D- Cờng độ dòng quang điện bão hoà tăng theo quy luật hàm số mũ với cờng độ chùm sáng kích thích

7- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện ?

A- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện không phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích.

B- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện phụ thuộc vào bớc sóng của ánh sáng kích thích C- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện không phụ thuộc vào bản chất kim loại dùng làm catốt.

D- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện phụ thuộc vào bản chất kim loại dùng làm catốt.

8- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về thuyết lợng tử ánh sáng ?

A- Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục mà theo từng phần riêng biệt, đứt quãng

B- Chùm ánh sáng là dòng hạt, mỗi hạt gọi là một phôtôn

C- Năng lợng của các phôtôn ánh sáng là nh nhau, không phụ thuộc vào bớc sóng của ánh sáng

D- Khi ánh sáng truyền đi, các lợng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng.

9- Trong các công thức nêu dới đây, công thức nào là công thác Anhstanh ? Chọn câu trả lời Đúng.

A- hf = A +

2

2 max 0

mv

B- hf = A +

4

2 max 0

mv

C- hf = A -

2

2 max 0

mv

D- hf = 2A +

2

2 max 0

mv

10-Nếu lấy đến ba chữ số thập phân, giá trị nào sau đây Đúng với giá trị của hằng số Plăng ?

Ngày soạn : 07 / 03 / 2009 tuần 28 (tuần 2 thỏng 3 – 2009 ) Bài tập về ĐL hấp thụ ỏnh sỏng và sự huỳnh quang.

Bài tập

Bài 1.

biết : S = 0,3m2; I = 1000W/m2; I = 2,35A; U = 17,0V H = ?

Cụng suất mà dũng ỏnh sỏng cung cấp cho pin :

Pq = I0.S = 1000.0,3 = 300W

Cụng suất điện của pin : Pđ = U.I = 17,0 2,35 = 39,95V Hiệu suất của pin là : H PP 39300,95 0,133 13,3%

q



Bài 2.

biết : k = 1,5m-1; I = 0,01I0; l = ?

Từ cụng thức của ĐL hấp thụ ỏnh sỏng : I = I0 e-k

l

- Giải :

 l = 3,07m

5 , 1

01 , 0 log k

I

I log

0







Bài 3

biết : kt = 0,30m; hq = 0,50m; Hpq = 0,01Hkt số phụ tụn = ?

- Hướng dẫn hs tớnh tỉ số giữa số phụ tụn của ỏnh sỏng kớch thớch và số phụ tụn của chựm sỏng phỏt quang

- Giải :

Gọi W0 là cụng suất, 0 là năng lượng của phụ tụn và 0 là bước súng của chựm sỏng kớch thớch Số phụ tụn ỏnh sỏng kớch thớch đi đến chất phỏt quang trong một giõy là :

n0 = W Whc0 0

0





Số phụ tụn của chựm sỏng phỏt quang phỏt ra trong một giõy là :

n = W Whc

 Với W = 0,01W0 n =

hc

W 01 ,

Số phụ tụn ỏnh sỏng kớch thớch ứng với một phụ tụn ỏnh sỏng phỏt quang là :

N = 0 0 0 , 6 10 3

50 , 0 01 , 0

30 , 0 01

, 0 n

n









Trắc nghiệm

11-Theo các quy ớc thông thờng, công thức nào sau đây Đúng cho trờng hợp dòng quang điện triệt

tiêu ?

A- eU h =

2

max 0

mv

B- eU h =

4

2 max 0

mv

C- eU h =

2

2 max 0

mv

D-

2

1

eU h = m 2

max 0

v

*Theo các quy ớc sau: (I) và (II) là các mệnh đề.

A Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) đúng, hai phát biểu có tơng quan.

B- Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) đúng, hai phát biểu không có tơng quan.

C- Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) sai.

D- Phát biểu (I) sai, phát biểu (II) đúng.

Trả lời các câu hỏi 12, 13, 14, 15 và 16

12- (I) Hiện tợng quang điện có thể xảy ra với mọi kim loại và với mọi loại bức xạ kích thích.

Vì (II) Khi không có ánh sáng kích thích, hiện tợng quang điện không thể xảy ra với bất kỳ kim loại nào

13- (I) Trong thí nghiệm về tế bào quang điện, cờng độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cờng độ

chùm sáng kích thích

Vì (II) Trong hiện tợng quang điện, số êlectrôn bứt ra khỏi catốt trong đơn vị thời gian tỉ lệ thuận với số phôtôn đến đập vào mặt catốt trong thời gian đó

14- (I) ánh sáng có lỡng tính sóng - hạt.

Vì (II) ánh sáng có thể sử dụng trong các hiện tợng giao thoa vừa có thể sử dụng trong hiện tợng quang điện

15- (I) Hiện tợng quang điện có thể xảy ra với bất kỳ kim loại nào, miễn là bớc sóng của ánh sáng kích

thích lớn hơn giới hạn quang điện của kim loại đó

16-Điều khẳng định nào sau đây là sai khi nói về bản chất của ánh sáng ?

A- ánh sáng có lỡng tính sóng - hạt

B- Khi bớc sóng của ánh sáng càng ngắn thì tính chất hạt thể hiện càng rõ nét, tính chất sóng càng ít thể hiện

C- Khi tính chất hạt thể hiện rõ nét, ta dễ quan sát hiện tợng giao thoa của ánh sáng

D- A hoặc B hoặc C sai

17- Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tợng quang dẫn ?

A- Hiện tợng quang dẫn là hiện tợng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng

B- Trong hiện tợng quang dẫn, êlectrôn đợc giải phóng ra khỏi khối chất bán dẫn

C- Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tợng quang dẫn là việc chế tạo đèn ống (đèn nêôn) D- Trong hiện tợng quang dẫn, năng lợng cần thiết để giải phóng êlectrôn liên kết thành êlectrôn dẫn là rất lớn.

18- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tợng quang dẫn ?

A- Hiện tợng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng gọi là hiện tợng quang dẫn

B- Trong hiện tợng quang dẫn, êlectrôn đợc giải phóng trở thành một êlectrôn tự do chuyển động trong khối chất bán dẫn đó

C- Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tợng quang dẫn là việc chế tạo quang trở (LDR)

D- Trong hiện tợng quang dẫn, năng lợng cần thiết để giải phóng êlectrôn liên kết thành êlectrôn dẫn là rất lớn.

19- Điều nào sau đây là sai khi nói về quang trở ?

A- Bộ phận quan trọng của quang trở là một lớp chất bán dẫn có gắn hai điện cực

B- Quang trở thực chất là một điện trở mà giá trị của nó có thể thay đổi nhiệt độ

C- Quang trở có thể dùng thay thế cho các tế bào quang điện

D- A, hoặc B hoặc C sai

20- Điều nào sau đây là Đúng khi nói về pin quang điện ?

A- Pin quang điện là một nguồn điện trong đó nhiệt năng biến thành điện năng

B- Pin quang điện là một nguồn điện trong đó quang năng biến đổi trực tiếp thành điện năng.

C- Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ

D- A, B và C đều đúng

21- Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sự phát quang ?

A- Sự huỳnh quang của chất khí và chất lỏng và sự lân quang của các chất rắn gọi là sự phát quang

B- Sự phát quang còn gọi là sự phát sáng lạnh

C- Hiện tợng phát quang của các chất rắn đã đợc ứng dụng trong việc chế tạo các đèn huỳnh quang

D- A, B và C đều đúng

22- - Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tợng huỳnh quang ?

A- Khi chiếu chùm tia tử ngoại vào bình đựng dung dịch fluôrexêin trong rợu, hiện tợng huỳnh quang chắc chắn sẽ xảy ra

B- Năng lợng phôtôn ánh sáng huỳnh quang bao giờ cũng nhỏ hơn năng lợng phôtôn ánh sáng kích thích C- Trong hiện tợng huỳnh quang ánh sáng huỳnh quang sẽ tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích

D- A, B và C đều đúng

23- - Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự lân quang ?

A- Sự phát sáng của các tinh thể khi bị kích thích bằng ánh sáng thích hợp gọi là sự lân quang

B- Nguyên nhân chính của sự phát sáng lân quang là do các tinh thể bị nóng lên quá mức

C- ánh sáng lân quang có thể tồn tại rất lâu sau khi tắt ánh sáng kích thích

D- A, hoặc B hoặc C sai

24- Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về các phản ứng quang hoá ?

A- Phản ứng quang hoá là các phản ứng xảy ra dới tác dụng của ánh sáng

B- Trong hiện tợng quang hợp, dới tác dụng của các phôtôn tử ngoại cây xanh hấp thụ và phân tích CO2 của không khí để tạo thành các chất hữu cơ nh glucôza, xenlulô, tinh bột…

C- Phản ứng phân tích AgBr là cơ sở của kỹ thuật chụp ảnh

D- A, hoặc B hoặc C sai

Sử dụng dữ kiện sau:

Công thoát êlectrôn của kim loại dùng làm catốt của một tế bào quang điện là A = 7,23.10 -19 J.

Trả lời các câu hỏi 25 và 26.

25- Giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau

A- 0 = 0,475 m B- 0 = 0,275 m

C- 0 = 0,175 m D- Một giá trị khác

26-Nếu chiếu lần lợt vào tế bào quang điện này các bức xạ có những bớc sóng sau: 1 = 0,18m, 2 = 0,21m, 3

= 0,28m, 4 = 0,32m, 5 = 0,40m Những bức xạ nào gây đợc hiện tợng quang điện ? Chọn kết qủa Đúng nào trong các kết quả sau:

A- 1 và 2 B- 1 , 3 và 4

C- 2 , 3 và 5 D- 4 , 3 và 2

Sử dụng dữ kiện sau:

Công thoát êlectrôn khỏi một kim loại là 1,88 eV Dùng kim loại này làm catốt của một tế bào quang điện Chiếu vào catốt một ánh sáng có bớc sóng  = 0,489 m Cho h = 6,62.10 -34 J.s ; c = 3.10 8 m/s ; m e = 9,1.10 -31 kg ; e = 1,6.10 -19 C.

Trả lời các câu hỏi 27, 28 và 29.

27- Giới hạn quang điện của kim loại trên có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?

A- 0 = 0,66 m B- 0 = 0,66 m

C- 0 = 0,66 m D- Một giá trị khác

28- Vận tốc cực đại của êlectrôn thoát ra khỏi catốt là bao nhiêu ? Chọn kết qủa Đúng nào trong các kết quả sau:

A- Vmax = 1,52.106 cm/s B- Vmax = 1,52.106 mm/s

C- Vmax = 1,52.1010 m/s D- Vmax = 1,52.106 m/s

29- Giả thiết các êlectrôn thoát ra khỏi kim loại đều bị hút về anốt, khi đó dòng quang điện có c ờng độ I =

0,3mA.Số êlectrôn thoát ra từ catốt trong một giây là bao nhiêu ? Chọn kết qủa Đúng nào trong các kết quả sau:

A- n = 2.1017 hạt B- n = 2.1015 hạt

C- n = 2.1010 hạt D- Một giá trị khác

30- Chiếu lần lợt hai bức xạ điện từ có bớc sóng 1 và 2 vào một tấm kim loại M để có hiện tợng quang điện xảy

ra, sau đó lần lợt đo vận tốc ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện V1 và V2 Khối lợng của êlectrôn

đ-ợc tính bằng biểu thức nào trong các biểu thức sau ? Chọn biểu thức Đúng.













 22 1 2

2

1

1 1 2





V

V

hc













 22 1 2

2 1

1 1 2





V V

hc













 22 1 2

2 1

1 1





V V

hc

D- Một biểu thức khác

31- Chiếu lần lợt các bức xạ có tần số f1 và f2 vào catốt của một tế bào quang điện, sau đó dùng các hiệu điện thế hãm U1 và U2 để triệt tiêu các dòng quang điện Hằng số Plăng có thể tính từ biểu thức nào trong các biểu

thức sau ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:

1 2

1 2

f f

U U

e





B- h =  

1 2

2 1

f f

U U e





C- h =

 2 1

1 2

f f e

U U





D- Một biểu thức khác

Sử dụng dữ kiện sau:

Catốt của một tế bào quang điện có công thoát êlectrôn 4,14 eV Chiếu vào catốt một bức xạ có bớc sóng  = 0,2 m, công suất bức xạ là 0,2W Cho h = 6,625.10 -34 Js, c = 3.10 8 m/s.

Trả lời các câu hỏi 32, 33 và 34.

32- Giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?

A- 0 = 0,36 m B- 0 = 0,3 m

C- 0 = 0,13 m D- Một giá trị khác

33- Có bao nhiêu phôtôn chiếu tới bề mặt catốt trong một giây ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:

A- n  1015 hạt B- n  1019 hạt

C- n  1017 hạt D- Một giá trị khác

34- Hiệu điện thế giữa anốt và catốt phải thoả mãn điều kiện gì để không một êlectrôn nào về đợc anốt Chọn kết

quả Đúng trong các kết quả sau:

A- UAK  -2,07 (V) B- UAK  2,07 (V)

C- UAK  -2,7 (V) D- Một giá trị khác

Sử dụng dữ kiện sau:

Catốt của một tế bào quang điện làm bằng kim loại có công thoát êlectrôn là A =7,23.10-10J

Trả lời các câu hỏi 66, 67 và 68

35- Giới hạn quang điện của kim loại đó có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau:

36-Khi chiếu bức xạ có bớc sóng  = 0,2 m, vào tế bào quang điện trên, để không một êlectrôn nào bay về phía

anốt thì hiệu điện thế giữa anốt và catốt phải thế nào ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:

A- UAK  1,69 V B- UAK  1,69 V

C- UAK  -1,69 V D- UAK  -1,69 V

37-Một tấm kim loại cô lập đó đợc chiếu bằng bức xạ có bớc sóng ' = 0,18 m Điện thế cực đại trên tấm kim

loại đó là bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:

Sử dụng dữ kiện sau:

Kim loại dùng làm catốt của một tế bào quang điện có công thoát êlectrôn A = 2,2eV Chiếu vào catốt một bức xạ có bớc sóng  Muốn triệt tiêu dòng quang điện, ngời ta phải đặt vào anốt và catốt một hiệu điện thế hãm

U h = 0,4V.

Cho : m = 9,1.10 -31 kg ; e = 1,6.10 -19 C.

Trả lời các câu hỏi69, 38, 39 và 40

38-Giới hạn quang điện 0 của kim loại có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?

A- 0 = 656 nm B- 0 = 356 nm

39- Vận tốc ban đầu cực đại của êlectrôn quang điện có thể nhận giá trị bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các

kết quả sau:

A- Vmax  7,75.105 m/s B- Vmax  3,75.105 m/s

C- Vmax  1,75105 m/s D- Một giá trị khác

40- Bớc sóng của bức xạ có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?

A-  = 0,6777.10-6 m B-  = 0,2777.10-6 m

C-  = 0,4777.10-6 m D- Một giá trị khác

41-Nếu dùng bức xạ nói trên chiếu vào quả cầu (bằng kim loại dùng làm catốt) thì điện thế cực đại mà quả cầu

đạt đợc là bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:

A- Umax = 0,40 V B- Umax = 0,45 V C- Umax = 0,54 V D- Một giá trị khác

42- Chiếu một chùm bức xạ có bớc sóng  = 0,56 m vào catốt một tế bào quang điện Biết cờng độ dòng quang

điện bão hoà Ibh = 2 mA Số êlectrôn quang điện thoát khỏi catốt trong mỗi phút là bao nhiêu ? Chọn kết quả

Đúng trong các kết quả sau:

A- n = 7,5.1017 hạt B- n = 7,5.1019 hạt C- n = 7,5.1013 hạt D- Một giá trị khác

Ngày soạn : 15 / 03 / 2009 tuần 29 (tuần 3 thỏng 3 – 2009 )

EM

EK





LK



MK

Bài tập về mẫu nguyên tử của Bo Vận dụng vào nguyên tử hiđrô

* Bài tập

Bài 1

biết : UAK = 10kV; min = ?

+ Hướng dẫn :

- Khi electron bị bứt ra khỏi ca tốt, nó sẽ được tăng tốc, bay đến đập vào đối catốt, dừng lại đột ngột làm phát ra tia Rơnghen

- Động năng của mỗi electron được truyền toàn bộ cho catốt Một phần NL này biến thành nhiệt làm nóng catốt, một phần biến thành NL của phô tôn

+ Giải :

- Nếu toàn bộ NL này được biến thành NL của phô tôntia Rơnghen thì phôtôn này sẽ có NL lớn nhất, ứng với tia Rơn ghen có bước sóng ngắn nhất

max =

2

mv

min





ở đây động năng của electron có giá trị bằng công của điện trường:

2 e UKA e UKA

2

mv







10 10 ).

10 6 , 1 (

10 3 10 625 , 6 eU

3 19

8 34 AK















Bài 2

Tính bán kính quĩ đạo K, biết NL ion hoá nguyên tử hiđrô là 13,6eV

- Giải :

Gọi W đ và Wt là động năng và thế năng của của electrôn trên quĩ đạo:

0

2 t

2 d

r

ke W

; 2

mv

W   

0

2 d 2

0

2

0

2

r 2

ke W r

ke r

mv







NL toàn phần của e trên quĩ đạo K là:

W = Wđ + Wt =

-0

2

r 2 ke

NL toàn phần của e trên quĩ đạo ngoài cùng là: W = 0 Vậy NL ion hoá nguyên tử hiđrô là:

Wiôn = W - W =

0

2

r 2 ke

Do đó: 0 , 53 10 m

10 6 , 1 6 , 13 2

) 10 6 , 1 ( 10 9 W 2

ke

19

19 9

ion

2 0











Bài 3

biết : H = 0,656m ; LK= 0,122m

+ Hướng dẫn :

 của vạch nằm cạnh vạch LK

- Vẽ lại sơ đồ mức NL ở hình 45.3 sgk

- Dựa vào sơ đồ đó suy ra các phương trình tính toán các đại lượng cần thiết

+ Giải :