PHÂN DẠNG BÀI TẬP LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

Tài liệu được đầu từ tâm huyết và đúc rút qua nhiều năm ôn thi đại học. Các bài tập được phân dạng rõ ràng từ dễ đến khó. Có bài tập vận dụng trên lớp và bài tập cho các em học sinh tự rèn luyện ở nhà. Tài liệu phù hợp cho giáo viên dạy luyện thi đại học và dành cho các em học sinh tự học tốt

PHÂN DẠNG BÀI TẬP I – BÀI TẬP VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI DẠNG 1: BÀI TẬP VỀ GIỚI HẠN QUANG ĐIỆN VÀ TÍNH NĂNG LƯỢNG PHƠTƠN a Phương pháp hc λ0 = A + Nắm cơng thức tính giới hạn quang điện: hc ε =hf = λ + Cơng thức tính lượng phơtơn ánh sáng: + Nếu đề hỏi có xảy quang điện khơng ta so sánh bước sóng ánh sáng kích thích λ0 Hoặc ε lượng ánh sáng kích thích cơng thoát A kim loại λ £ λ0 ε³ A - Nếu xảy quang điện *Lưu ý: A ε có đơn vị Jun (J) thường đề cho eV, ta phải đổi: 1eV = 1,6.10-19 J b Bài tập vận dụng Câu (QG 2017) Giới hạn quang điện đồng 0,30 μnm Trong chân không, chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng λ vào bề mặt đồng Hiện tượng quang điện không xảy λ có giá trị A 0,40 μm B 0,20 μm C 0,25 μm D 0,10 μm Câu Biết công thoát êlectron kim loại: canxi, kali, bạc đồng là: 2,89 eV; 2,26eV; 4,78 eV 4,14 eV Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,33 µm vào bề mặt kim loại Hiện tượng quang điện không xảy với kim loại sau ? A Kali đồng B Canxi bạc C Bạc đồng D Kali canxi Câu Giới hạn quang điện kim loại 0,30 µm Cơng êlectron khỏi kim loại A 6,625.10-20 J B 6,625.10-17 J C 6,625.10-19 J D 6,625.10-18 J Câu (Đề minh hoạ 2019) Cơng electron khỏi kẽm 3,55 eV Lấy h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s eV = 1,6.10-19 J Giới hạn quang điện kẽm A 0,35 µm B 0,29 µm C 0,66 µm D 0,89 µm Câu (Đề minh hoạ 2021) Một ánh sáng đơn sắc truyền chân bước sóng 0, µ m h = 6, 625.l0−34 J s c = 3.l0s m / s Lấy ; Năng lượng phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc 3,31.10- 19 J A 3,31.10- 25 J B C 1,33.10−27 J 3,13.10- 19 J D Câu Một hợp kim đồng bạc Biết giới hạn quan điện đồng bạc 0,3 μm 0,26 μm Ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ thoả mãn điều kiện sau gây tượng quang điện cho hợp kim? A λ ³ 0,3 μm B λ ³ 0,26 μm C λ £ 0,3 μm D λ £ 0,26 μm c Bài tập tự luyện Câu Cơng electron khỏi đồng 6,625.10 -19J Biết số Plăng 6,625.10 -34 Js, tốc độ ánh sáng chân không 3.108 m/s Giới hạn quang điện đồng A 0,90 µm B 0,60 µm C 0,40 µm D 0,30 µm Câu Giới hạn quang điện kim loại 0,75 µm Cơng electron khỏi kim loại A 2,65.10-32J B 26,5.10-32J C 26,5.10-19J D 2,65.10-19J Câu Cơng electron kim loại 7,64.10 -19J Chiếu vào bề mặt kim loại xạ có bước sóng λ1 = 0,18 µm, λ2 = 0,21 µm λ3 = 0,35 µm Lấy h = 6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s Bức xạ gây tượng quang điện kim loại đó? A Hai xạ (λ1 λ2) B Khơng có xạ ba xạ C Cả ba xạ (λ1, λ2 λ3) D Chỉ có xạ λ1 Câu 10 Cơng thoát êlectron kim loại 3,43.10-19 J Giới hạn quang điện kim loại A 0,58 µm B 0,43 µm C 0,30 µm D 0,50 µm Câu 11 (Đề THPTQG 2018) Giới hạn quang điện kim loại 300 nm Lấy h = 6,625.10−34 J.s; c = 3.108 m/s Cơng êlectron kim loại A 6,625.10−19 J B 6,625.10−28 J C 6,625.10−25 J D 6,625.10−22 J Câu 12 (QG 2018): Một kim loại có giới hạn quang điện 0,5 µm Lấy c= 3.108 m/s Chiếu xạ có tần số f vào kim loại xảy tượng quang điện Giới hạn nhỏ f là: 6.1014 Hz 5.1014 Hz 2.1014 Hz 4,5.1014 Hz A B C D Câu 13 Trong chân không, ánh sáng tím có bước sóng 0,4 μm Mỗi phơtơn ánh sáng mang lượng xấp xỉ A 4,97.10-31 J B 4,97.10-19 J C 2,49.10-19 J D 2,49.10-31 J DẠNG 2: BÀI TẬP VỀ SỐ PHÔTÔN DO NGUỒN SÁNG PHÁT RA a Phương pháp W P.t P.λ.t N= = = ε hf hc + Số phôtôn nguồn sáng phát thời gian t: Trong đó: ε - N số hạt phôtôn; W tổng lượng nguồn phát (J); lượng hạt phôtôn (J); P công suất nguồn phát (W); t thời gian phát sáng (s); f tần số ánh sáng (Hz) b Bài tập vận dụng Câu 1: Một nguồn phát ánh sáng có bước sóng 662,5 nm với công suất phát sáng 1,5.10 -4 W Lấy h = 6,625.10-34 Js; c = 3.108 m/s Số phôtôn nguồn phát giây A 5.1014 B 6.1014 C 4.1014 D 3.1014 Câu 2: (QG 2017): Trong y học, người ta dùng laze phát chùm sáng có bước sóng λ để “đốt” mơ mềm Biết để đốt phần mơ mềm tích mm phần mơ cần hấp thụ hồn tồn lượng 45.1018 phơtơn chùm laze Coi lượng trung bình để đốt hồn tồn mm3 mô 2,53 J Lấy h = 6,625.10-34 J.s Giá trị λ A 589 nm B 683 nm C 485 nm D 489 nm Câu 3: Laze A phát chùm xạ có bước sóng 0,45 µm với cơng suất 0,8W Laze B phát chùm xạ có bước sóng 0,60 µm với cơng suất 0,6 W Tỉ số số phôtôn laze B số phôtôn laze A phát giây 20 A B C D Câu 4: (Đề minh hoạ 2019) Một pin Mặt Trời chiếu sáng chùm sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz Biết công suất chiếu sáng vào pin 0,1W Lấy h = 6,625.10-34 J.s Số phôtôn đập vào pin giây A 3,02.1017 B 7,55.1017 C 3,77.1017 D 6,04.1017 Câu 5: Để đo khoảng cách từ Trái Đất lên Mặt Trăng người ta dùng tia laze phát xung ánh mm sáng có bước sóng 0,52 , chiếu phía Mặt Trăng.Thời gian kéo dài xung 10-7 (s) công suất chùm laze 100000 MW Số phôtôn chứa xung A 2,62.1022 hạt B 2,62.1015 hạt C 2,62.1029 hạt D 5,2.1020 hạt c Bài tập tự luyện Câu 6: Giả sử nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc có tần số 7,5.10 14 Hz Công suất phát xạ nguồn 10 W Số phôtôn mà nguồn phát giây xấp xỉ A 0,33.1020 B 0,33.1019 C 2,01.1019 D 2,01.1020 Câu 7: (Đề THPTQG 2019) Giới hạn quang điện kim loại K, Ca, Al, Cu là: 0,55µm; 0,43µm; 0,36µm; 0,3µm Một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc với công suất 0,45W Trong phút, nguồn phát 5,6.10 19 phôtôn Lấy h = 6,625.10-34J.s; c =3.108 m/s Khi chiếu sáng từ nguồn vào bề mặt kim loại số kim loại mà tượng quang điện xảy A B C D λ = 0,6µ m Câu 8: Một đèn phát ánh sáng đơn sắc có phát photon 10s công suất đèn P = 10W 3,0189.1020 3,0189.1016 6,04.1016 6.1020 A B C D P1 Câu 9: Nguồn sáng thứ có cơng suất phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 450nm P2 Nguồn sáng thứ hai có cơng suất phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 = 0,60µ m Trong khoảng thời gian, tỉ số số photon mà nguồn thứ phát so P1 P2 với số photon mà nguồn thứ hai phát 3:1 Tỉ số là: 4 A B C D Câu 10: Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng loại laze phát xung ánh sáng có bước sóng 0,52 µm, chiếu phía Mặt Trăng đo khoảng thời gian ngăn cách thời điểm xung phát thời điểm máy thu đặt Trái Đất nhận xung phản xạ Khoảng thời gian ngăn cách thời điểm phát nhận xung 2,667s Năng lượng xung ánh sáng W0 = 10kJ Biết tốc độ truyền ánh sáng chân khơng khơng khí coi 3.108 m/s Khoảng cách trái đất mặt trăng số phôtôn xung là: A 200000 km 2,62.1022 hạt B 400000 km 2,62.1022 hạt C 200000 km 2,62.1020 hạt D 400000 km 2,62.1020 hạt II – BÀI TẬP VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG a Phương pháp + Điều kiện xảy quang điện trong: λ £ λ0 ε ³ ε0 A= + Năng lượng để giải phóng êlectron (cơng thốt): hc λ0 b Bài tập vận dụng 4,97 µm Câu 1: (Đề minh hoạ 2018) Một chất bán dẫn có giới hạn quang dẫn Lấy −34 −19 h =  6, 625.10 J.s; c =  3.10 m / s e = 1, 6.10 C Năng lượng kích hoạt (năng lượng cần thiết để giải phóng êlectron liên kết thành êlectron dẫn) chất A 0,44 eV B 0,48 eV C 0,35 eV D 0,25 eV Câu 2: (Đề THPTQG 2019) Năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành electron dẫn (năng lượng kích hoạt) chất PbS, Ge, Si, CdTe là: 0,30eV; 0,66eV; 1,12eV; 1,51eV Lấy 1eV = 1,6.10-19J, chiếu xạ đơn sắc mà photon mang lượng 9,94.10-20J vào chất số chất mà tượng quang điện xảy A B C D c Bài tập tự luyện Câu 3: (Đề TNTHPT 2020) Giới hạn quang dẫn CdTe 0,82 µm Lấy h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108 m/s Năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành electron dẫn (năng lượng kích hoạt) CdTe A 8,08.10-34 J B 8,08.10-28 J C 2,42.10-22 J D 2,42.10-19 J Câu 4: (QG 2017) Giới hạn quang dẫn chất bán dẫn 1,88 μm Lấy h = 6,625.10-34 J.s; c = 3.108 m/s eV = 1,6.10-19 J Năng lượng cần thiết để giải phóng êlectron liên kết thành êlectron dẫn (năng lượng kích hoạt) chất A 0,66.10-3 eV B.1,056.10-25 eV C 0,66 eV D 2,2.10-19 eV III – BÀI TẬP VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG a Phương pháp + Hiệu suất phát quang: Wpq Ppq N pq f pq N pq λkt H= = = = Wkt Pkt N kt f kt N kt λ pq Trong đó: - Wpq Wkt lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng kích thích - Ppq Pkt công suất ánh sáng phát quang cơng suất ánh sáng kích thích - Npq Nkt số phôtôn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích - fpq fkt tần số ánh sáng phát quang tần số ánh sáng kích thích - λpq λkt bước sóng ánh sáng phát quang bước sóng ánh sáng kích thích b Bài tập vận dụng Câu 1: Dung dịch Fluorexein hấp thụ ánh sáng có bước sóng 0,45 μm phát ánh sáng có bước sóng 0,55 μm Người ta gọi hiệu suất phát quang tỉ số lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng hấp thụ Biết hiệu suất cuả phát quang dung dịch 80% Tính tỉ số (tính phần trăm) phơtơn phát quang số phôtôn chiếu đến dung dịch? A 97,8% B 80% C 93,7% D 85,5% Câu 2: Chiếu xạ có bước sóng 0,5 μm chất phát quang phát ánh sáng có bước sóng 0,6 μm Biết cơng suất chùm sáng phát quang 0,06 cơng suất chùm sáng kích thích Nếu có 2012.1018 phơtơn kích thích chiếu vào chất số phơtơn phát quang tạo bao nhiêu? A 144,864.1018 B 144,864.1020 C 100,6.1020 D 100,6.1018 Câu 3: Chất lỏng fluorexein hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng λ = 0,54 μm phát ánh có bước sóng λ’ = 0,6 μm Biết hiệu suất phát quang 90% (hiệu suất phát quang tỉ số lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng kích thích đơn vị thời gian), số phơtơn ánh sáng kích thích chiếu đến s 5.1012 hạt Số phôtôn chùm sáng phát quang phát s bao nhiêu? A 4,05.1012 B 5.1012 C 10,6.1012 D 6.1012 c Bài tập vận dụng Câu 4: Một chất phát quang kích thích ánh sáng có bước sóng 0,26 µm phát ánh sáng có bước sóng 0,52 µm Giả sử công suất chùm sáng phát quang 20% cơng suất chùm sáng kích thích Tỉ số số phôtôn ánh sáng phát quang số phôtôn ánh sáng kích thích khoảng thời gian 1 A B 10 C D Câu 5: Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,30 µm vào chất thấy chất phát ánh sáng có bước sóng 0,50 µm Cho cơng suất chùm sáng phát quang 0,01 công suất chùm sáng kích thích Hãy tính tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích thích phát khoảng thời gian A 1,7% B 0,6% C 18% D 1,8% Câu 6: Chất lỏng fluorexein hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng λ = 0,48μm phát ánh có bước sóng λ’ = 0,64μm Biết hiệu suất phát quang 90% (hiệu suất phát quang tỉ số lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng kích thích đơn vị thời gian), số phơtơn ánh sáng kích thích chiếu đến 1s 2012.10 10 hạt Số phôtôn chùm sáng phát quang phát 1s A 2,6827.1012 B 2,4144.1013 C 1,3581.1013 D 2,9807.1011 IV – MẪU NGUYÊN TỬ BO DẠNG 1: CÁC BÀI TẬP LIÊN QUAN ĐẾN BÁN KÍNH CỦA ÊLECTRƠN a Phương pháp + Cơng thức xác định bán kính: rn = n2r0 = n2.5,3.10-11 (m) F =k + Lực hút hạt nhân êlectrôn quỹ đạo n: v= + Tốc độ dài êlectrôn quỹ đạo thứ n: + Động êlectrôn quỹ đạo thứ n: Wđ ω= + Tốc độ góc êlectrơn quỹ đạo n: e n3 e2 n r02 e k n me r0 e k = me v = 2 2n r0 k me r03 f = e 2π n3 k me r03 + Tần số chuyển động trịn êlectrơn quỹ đạo n: Lưu ý: - Cần nhớ tên quỹ đạo ứng với giá trị n Muốn ta cần nhớ bảng quy ước lý thuyết - Các đại lượng: k; e; me; r0 số nên đề cho b Bài tập vận dụng Câu 1: Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo dừng N electron nguyên tử hiđrô A 47,7.10-11 m B 132,5.10-11 m C 21,2.10-11 m D 84,8.10-11 m Câu 2: (Đề minh hoạ 2018) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Cho me = 9,1.10 –31 kg; k = 9.109 N.m / C e = 1, 6.10 –19 C r0 = 5,3.10 –11 m; Khi chuyển động quỹ đạo dừng M, 10 −8 s quãng đường mà êlectron thời gian A 12,6 mm B 72,9 mm C 1,26 mm D 7,29 mm Câu 3: Theo mẫu Bo nguyên tử hidro, lực tương tác tĩnh điện hạt nhân electron chuyển động quỹ đạo dừng L F electron chuyển động dừng N Lực F F F F 16 25 A B C D Câu 4: Electron nguyên tử hydro chuyển từ quỹ đạo dừng có mức lượng lớn quỹ đạo dừng có mức lượng nhỏ vận tốc electron tăng lên lần Electron chuyển từ quỹ đạo A N L B N K C N M D M L Câu 5: (QG 2017) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Electron nguyên tử chuyển từ quỹ đạo dừng m1 quỹ đạo dừng m2 bán kính giảm 27r0 (r0 bán kính Bo), đồng thời động êlectron tăng thêm 300% Bán kính quỹ đạo dừng m có giá trị gần với giá trị sau đây? A 60r0 B 50r0 C 40r0 D 30r0 c Bài tập tự luyện Câu 6: (QG 2017) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Cho biết bán kính Bo r = 5,3.10-11 m Quỹ đạo dừng M êlectron ngun tử có bán kính A 47,7.10-10 m B 4,77.10-10 m C 1,59.10-11 m D 15,9.10-11 m Câu 7: Biết bán kính Bo r0 = 5,3.10-11 m Bán kính quỹ đạo dừng M ngun tử hiđrơ A 132,5.10-11 m B 84,8.10-11 m C 21,2.10-11 m D 47,7.10-11 m Câu 8: Trong nguyên tử hyđrô, xét mức lượng từ K đến P có khả kích thích để êlêctrơn tăng bán kính quỹ đạo lên lần? A B C D Câu 9: (QG 2017) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, êlectron nguyên tử chuyển động tròn quỹ đạo dừng M có tốc độ v (m/s) Biết bán kính Bo r Nếu êlectron 144π r0 v chuyển động quỹ đạo dừng với thời gian chuyển động hết vịng (s) êlectron chuyển động quỹ đạo A P B N C M D O Câu 10: Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo K êlectron ngun tử hiđrơ r Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N quỹ đạo L bán kính quỹ đạo giảm bớt A 12r0 B 4r0 C 9r0 D 16r0 Câu 11: Trong ngun tử hiđrơ, bán kính Bo r = 5,3.10-11m Ở trạng thái kích thích nguyên tử hiđrô, electron chuyển động quỹ đạo dừng có bán kính r = 2,12.10 -10 m Quỹ đạo quỹ đạo dừng có tên A L B O C N D M Câu 12: Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hiđrô, chuyển động êlectron quanh hạt nhân chuyển động tròn Tỉ số tốc độ êlectron quỹ đạo K tốc độ êlectron quỹ đạo M A B C D Câu 13: e = 1, 6.10 Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Cho –19 r0 = 5,3.10 –11 m; k = 9.109 N.m / C2 C Khi chuyển động quỹ đạo dừng N động êlectrôn A 2,6 eV B 1,7 eV C 2,5 eV D 0,85 eV Câu 14: Theo mẫu ngun tử Bo ngun tử hiđrơ, bán kính quỹ đạo dừng electron rn = n r0 r0 = 0,53.10−10 m; n = 1, 2, 3, quỹ đạo , với số nguyên dương tương ứng với mức lượng trạng thái dừng nguyên tử Gọi v tốc độ electron quỹ đạo K Khi nhảy lên quỹ đạo M, electron có tốc độ v v v 3v A B C D DẠNG 2: BÀI TẬP VỀ SỰ HẤP THỤ VÀ BỨC XẠ PHÔTÔN a Phương pháp Đối với dạng này, ta cần nắm vấn đề sau giải tập hc En - Em =ε =hf = λ + Công thức tiên đề xạ hay hấp thụ lượng: + Nắm sơ đồ trình chuyển mức lượng lý thuyết + Công thức xác định số vạch quang phổ (số loại phôtôn) đám nguyên tử phát trạng Cn2 thái n: N = * Lưu ý: Với đề cho trình chuyển mức lượng mà lại hỏi trình chuyển mức lượng khác hấp thụ hay xạ phơtơn có tần số hay bước song ta lập cơng thức chuyển mức lượng liên qua giải hệ phương trình b Bài tập vận dụng Câu 1: (Đề minh hoạ 2019) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có lượng -3,4 eV sang trạng thái dừng có lượng -13,6 eV phát phơtơn có lượng A 10,2 eV B 13,6 eV C 3,4 eV D 17,0eV Câu 2: (Đề THPTQG 2019) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có mức lượng -5,44.10-19J sang trạng thái dừng có mức lượng -21,76.10-19J phát photon tương ứng với ánh sáng có tần số f Lấy h = 6,625.10 -34J.s Giá trị f A 1,64.1015Hz B 4,11.1015Hz C 2,05.1015Hz D 2,46.1015Hz Câu 3: Đối với nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển từ quỹ đạo M quỹ đạo K nguyên tử phát phơtơn có bước sóng 0,1026 µm Lấy h = 6,625.10 -34 Js, e = 1,6.10-19 C c = 3.108 m/s Năng lượng phôtôn A 1,21 eV B 11,2 eV C 12,1 eV D 121 eV Câu 4: (THPTQG 2018) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có lượng E n trạng thái có lượng - 13,6 eV phát phơtơn ứng với xạ có bước sóng 0,1218 µm Lấy h = 6,625.10 −34 J.s; c = 3.108 m/s; eV = 1,6.10−19 J Giá trị En A −1,51 eV B −0,54 eV C −3,4 eV D −0,85 eV Câu 5: Kích thích cho nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái lên trạng thái kích thích cho bán kính quỹ đạo dừng tăng 25 lần Trong quang phổ phát xạ ngun tử hiđrơ sau đó, tỉ số bước sóng dài bước sóng ngắn là: 128 128 128 64 16 13 A B C D Câu 6: Theo mẫu nguyên tử Bo, nguyên tử hidrô, êlectron chuyển từ quỹ đạo P quỹ đạo K nguyên tử phát phơton ứng với xạ có tần số f Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P quỹ đạo L ngun tử phát phơtơn ứng với xạ có tần số f Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L quỹ đạo K ngun tử phát phơtơn ứng với xạ có tần số f f f3 = 2 f = f1 + f f1 + f A f = f – f B f = f + f C D 3 Câu 7: Một đám ngun tử hiđrơ trạng thái kích thích mà electron chuyển động quỹ đạo dừng N Khi electron chuyển quỹ đạo dừng bên quang phổ vạch phát xạ đám nguyên tử có vạch? A B C D c Bài tập tự luyện Câu 8: Nguyên tử hiđrơ chuyển từ trạng thái dừng có lượng E n = -1,5 eV sang trạng thái dừng có lượng Em = -3,4 eV Bước sóng xạ mà nguyên tử hiđrô phát xấp xỉ A 0,654.10-7m B 0,654.10-6m C 0,654.10-5m D 0,654.10-4m Câu 9: Các nguyên tử hiđrô trạng thái dừng ứng với electron chuyển động quỹ đạo có bán kính gấp lần so với bán kính Bo Khi chuyển trạng thái dừng có lượng thấp nguyên tử phát xạ có tần số định Có thể có nhiều tần số khác nhau? A B C D Câu 10: Nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái kích thích trạng thái dừng có lượng thấp phát xạ có bước sóng 486 nm Độ giảm lượng nguyên tử hiđrô phát xạ A 4,09.10-15 J B 4,86.10-19 J C 4,09.10-19 J D 3,08.10-20 J Câu 11: Nguyên tử hiđrô trạng thái có mức lượng -13,6 eV Để chuyển lên trạng thái dừng có mức lượng -3,4 eV ngun tử hiđrơ phải hấp thụ phơtơn có lượng A 10,2 eV B -10,2 eV C 17 eV D 4,8 eV (Đề TNTHPT 2021) Xét nguyên tử hidro theo mẫu nguyên tử Bo Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có lượng -0,85 eV sang trạng thái có lượng -1,51 eV phát phơtơn có lượng A 2,36 eV B 0,66 eV C 0,85 eV D 1,51 eV Câu 13: (QG 2018) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Nguyên tử hiđrô trạng thái dừng có lượng -3,4 eV, hấp thụ phơtơn ứng với xạ có tần số f chuyển lên Câu 12: trạng thái dừng có lượng - 0,85 eV Lấy h = 6,625.10 14 A 6,16.10 Hz 34 B 6,16.10 Hz -34 J.s 1eV = 1,6.10- 19 J 34 C 4,56.10 Hz D Giá trị f là: 4,56.1014 Hz Câu 14: (QG 2018) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo Khi ngun tử hiđrơ chuyển từ trạng thái dừng có lượng - 1,51 eV trạng thái dừng có lượng - 3,4 eV phát phơtơn ứng với xạ có bước sóng λ Lấy h = 6,625.10−34 J.s; c = 3.108 m/s; eV = 1,6.10−19 J Giá trị λ A 0,103.10−6 m B 0,487.10−6 m C 0,122.10−6 m D 0,657.10−6 m Câu 15: Khi êlectron quỹ đạo dừng thứ n lượng ngun tử hiđrơ tính theo 13,6 công thức - n (eV) (n = 1, 2, 3,…) Khi êlectron nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = sang quỹ đạo dừng n = ngun tử hiđrơ phát phơtơn ứng với xạ có bước sóng A 0,4350 μm B 0,4861 μm C 0,6576 μm D 0,4102 μm Câu 16: Các mức lượng trạng thái dừng nguyên tử hiđrô xác định 13, biểu thức En = n eV (n = 1, 2, 3, …) Nếu nguyên tử hiđrô hấp thụ phơtơn có lượng 2,55 eV bước sóng nhỏ xạ mà ngun tử hiđrơ phát A 9,74.10-8 m B 1,46.10-8 m C 1,22.10-8 m D 4,87.10-8 m BÀI TẬP VỀ TIA X (TIA RƠN-GHEN) a Phương pháp Ống Rơn-ghen Ống Cu-lit-giơ Coi động ban đầu êlectrôn sinh Katôt không + Động êlectrôn đập vào đối âm cực (Anôt): Wđ v= + Vận tốc êlectrôn đập vào đối âm cực: + Tần số lớn tia X máy phát ra: 2eU me eU f max = h + Bước sóng nhỏ tia X máy phát ra: b Bài tập vận dụng Câu 1: = mv =eU hc λmin = eU U = 2.104 ( V ) Trong ống Ron ghen Biết hiệu điện anốt catốt Hãy tìm λmin bước sóng nhỏ tia Rơn ghen ống phát ra? Bỏ qua động ban đầu êlectron bứt khỏi catốt A 0,31 pm B 0,62 pm C 0,93 pm D 0,46 pm Câu 2: Hiệu điện anốt catốt ống Rơnghen 18,75 kV Bỏ qua động ban đầu electron bứt khỏi catốt Tần số lớn mà tia Rơnghen phát bao nhiêu? Cho e = 1,6.10−19 h = 6,625.10−34 J s c = 3.108 m/ s , , 18 18 3,8.10 6,3.10 4,2.1018 2,1.1018 A Hz B Hz C Hz D Hz Câu 3: (QG 2018) Một ống Cu-lít-giơ (ống tia X) hoạt động Bỏ qua động ban đầu êlectron bứt khỏi catôt Ban đầu, hiệu điện anơt catơt U tốc độ êlectron đập vào anôt v Khi hiệu điện anơt catơt 1,5U tốc độ êlectron đập vào anôt thay đổi lượng 4000 km/s so với ban đầu Giá trị v A 1,78.107 m/s B 3,27.106 m/s C 8,00.107 m/s D 2,67.106 m/s Câu 4: Ơng phát tia X có hiệu điện anôt catôt U, phát tia X có bước sóng ngắn λ Nếu tăng hiệu điện thêm 5000 V tia X ống phát có bước sóng ngắn λ1 Nếu giảm hiệu điện 2000 V tia X ống phát có bước sóng ngắn Bỏ qua động ban đầu electron catôt Lấy λ2 = λ1 h = 6,625.10−34 J.s, c = 3.108 m / s, e = 1,6.10−19 C λ1 Giá trị A 70,98 pm B 99,38 pm C 0,798 pm D 0,9938 pm c Bài tập tự luyện Câu 5: Điện áp cực đại anốt catốt ống Cu-lít-giơ Uo = 25 kV Coi vận tốc ban đầu chùm êlectrôn phát từ catốt không Biết số Plăng h = 6,625.10-34J.s , điện tích nguyên tố 1,6.10-19C Tần số lớn tia Rơnghen ống phát A 6,038.1018 Hz B 60,380.1015 Hz C 6,038.1015 Hz D 60,380.1018 Hz Câu 6: (QG 2018) Một ống Cu-lít-giơ (ống tia X) hoạt động Bỏ qua động ban đầu êlectron bứt khỏi catôt Ban đầu, hiệu điện anơt catơt U tốc độ êlectron đập vào anôt v Khi hiệu điện anơt catơt 2U tốc độ êlectron đập vào anôt thay đổi lượng 5000 km/s so với ban đầu Giá trị v A 2,42.107 m/s B 0,35.107 m/s C 1,00.107 m/s D 1,21.107 m/s Câu 7: (QG 2018) Một ống Cu-lit-giơ (ống tia X) hoạt động Bỏ qua động ban đầu êlectron bứt khỏi catôt Ban đầu, hiệu điện anôt catốt 10 kV tốc độ êlectron đập vào anốt v1 Khi hiệu điện anốt catốt 15 kV tốc độ electron đập vào anôt làv2 Lấy me = 9,1.10-31 kg e = l,6.10-19 C Hiệu v2 – v1 có giá trị A 1,33.107 m / s B 2,66.107 m / s C 4, 2.105 m / s D 8,4.10 m / s U AK = 2.104V Câu 8: Hiệu điện hai điện cực ống Cu-lít-giơ (Ống tia X) Bỏ qua động ban đầu electron bứt khỏi catốt Tính tần số lớn tia X mà ống phát A 0,215.1019 Hz B 0,398.1019 Hz C 0,483.1019 Hz D 0,5.1019 Hz Câu 9: Một ống tia X phát xạ có bước sóng ngắn 1,5.10-10 m Để tăng độ cứng tia X (tức giảm bước sóng) người ta tăng hiệu điện hai cực ống thêm lượng ΔU = 2,5 kV Biết e = 1,6.10-19 C; c = 3.108 m/s; h = 6,625.10-34 J.s Bỏ qua động ban đầu êlectrơn Bước sóng ngắn mà ống tia X phát là: A 1,15.10-10 m B 4,17.10-9 m C 3,03.10-9 m D 1,01.10-10 m - HẾT - ... Wpq Wkt lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng kích thích - Ppq Pkt công suất ánh sáng phát quang công suất ánh sáng kích thích - Npq Nkt số phôtôn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng kích... tần số ánh sáng phát quang tần số ánh sáng kích thích - λpq λkt bước sóng ánh sáng phát quang bước sóng ánh sáng kích thích b Bài tập vận dụng Câu 1: Dung dịch Fluorexein hấp thụ ánh sáng có... thích ánh sáng có bước sóng 0,26 µm phát ánh sáng có bước sóng 0,52 µm Giả sử cơng suất chùm sáng phát quang 20% cơng suất chùm sáng kích thích Tỉ số số phơtơn ánh sáng phát quang số phơtơn ánh sáng