CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN

CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN CHƯƠNG VI LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII VẬT LÝ HẠT NHÂN CHƯƠNG VI LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII VẬT LÝ HẠT NHÂN 2021 2022 TÀI LIỆU KHÓA LIVE C 2K4 THẦY VŨ TUẤN ANH MCLASS | LỚP HỌC LIVESTREAM | | Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C Nắm trọn từng chuyên đề 1 | https www facebook comvatlythayVuTuanAnh DẠNG BÀI 62 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN I Thuyết lượng tử ánh sáng • Chùm ánh sáng là chùm các photon (các lượng tử ánh sáng) o Mỗi photon có năng lượng xác định hc hf (J) = =  Trong đó 34 6, 625,1.

2021- 2022 CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: VẬT LÝ HẠT NHÂN TÀI LIỆU KHÓA LIVE C - 2K4 THẦY VŨ TUẤN ANH MCLASS | LỚP HỌC LIVESTREAM | | Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề DẠNG BÀI 62 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN I Thuyết lượng tử ánh sáng • Chùm ánh sáng chùm photon (các lượng tử ánh sáng) o Mỗi photon có lượng xác định  = hf = hc (J) Trong h = 6, 625,10−34 J s  số Plank o Đơn vị lượng photon thường tính theo 1eV = 1, 6.10−19 J • • • o Năng lượng photon truyền qua môi trường khác không đổi tần số photon xác định o Năng lượng chùm sáng: A = P.t = n Trong P cơng suất chúm sáng, n số photon Phân tử, nguyên tử, electron phát xạ/hấp thụ ánh sáng có nghĩa chúng phát xạ/hấp thụ photon Các photon bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108m/s chân khơng Thuyết lượng tử ánh sáng dùng để giải thích định luật quang điện II Hiện tượng quang điện (Hiện tượng quang điện): - Là tượng ánh sáng làm bật electron khỏi bề mặt kim loại - Các e bị bật khỏi bề mặt kim loại bị chiếu sáng gọi quang electron hay electron quang điện Các định luật quang điện a Định luật (Định luật giới hạn quang điện): Hiện tượng quang điện xảy ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng nhỏ λ0 (λ0 gọi giới hạn quang điện kim loại đó)   0  f  f0    A Với A = hc 0 cơng kim loại b Định luật (Định luật cường độ dòng quang điện bão hòa) Đối với ánh sáng thích hợp (có    ), cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ chùm sáng kích thích c Định luật (Định luật động cực đại quang electron) Động ban đầu cực đại quang electron khơng phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích, mà phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích chất kim loại * Biểu thức tính động ban đầu cực đại quang electron: Wdmax = mv0max = e.U h 2 Công thức Anhxtanh tượng quang điện  = A + mv0max | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Trong đó: Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề +  = hf lượng photon chiếu đến hc + Công thoát A = hf = , với  giới hạn quang điện kim loại 0 + v0max tốc độ ban đầu cực đại quang electron = eU h + Hiệu điện hãm mv0max Năng lượng chùm photon: W = Pt = n • Với P cơng suất chùm sáng, t thời gian chiếu sáng, n số photon chiếu đến III Hiện tượng quang điện Là tượng ánh sáng giải phóng electron liên kết chúng trở thành electron dẫn đồng thời tạo lỗ trống tham gia vào trình dẫn điện * Điều kiện: Ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ giới hạn quang điện bán dẫn:   0 VÍ DỤ Bài 1: Năng lượng tối thiểu để bứt êlectron khỏi kim loại 3,05 eV Kim loại có giới hạn quang điện A 0,656 m B 0, 407 m C 0,38 m D 0, 72 m Bài 2: Nguồn sáng thứ có cơng suất P1 phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 450 nm Nguồn sáng thứ hai có cơng suất P2 phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0, m Trong khoảng thời gian, tỉ số photon mà nguồn thứ phát so với số photon mà nguồn thứ phát 3:1 Tỉ số P1 P2 A B C D Bài 3: Bề mặt kim loại nhận công suất chiếu sáng P = mW từ chùm xạ có bước sóng 0,54 m Cho h = 6,625.10-34 J.s c = 3.108 m/s Số phôtôn mà kim loại nhận giây A 1,4.1016 B 1,57.1016 C 2,2.1016 D 1,63.1016 Bài 4: Chiếu xạ tử ngoại có bước sóng 0, 26 m , cơng suất 0,3 mW vào bề mặt kẽm có tượng quang điện xảy Biết 1000 phôtôn tử ngoại đập vào kẽm có electron Số quang electron thoát từ kẽm s A 3,92.1012 B 1,76.1013 C 3,92.1011 D 1,76.1011 Bài 5: Giới hạn quang điện kim loại natri  = 0,5 m Chiếu xạ có bước sóng  = 0, m electron bứt có tốc độ v (cho me = 9,1.10-31 kg) A v  4, 67.105 m s B v  C  v  4, 67.105 m s D v  4, 67.105 m s | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Bài 6: Lần lượt chiếu vào kim loại có cơng eV ba ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 0,5 m;  = 0,55 m tần số f3 = 4,6.105 GHz Ánh sáng đơn sắc làm electron kim loại bứt ngoài? A 1 ;  B  ; f C 1 ; f D Cả 1 ;  ; f Bài 7: Khi truyền chân khơng, ánh sáng đỏ có bước sóng 1 = 720 nm , ánh sáng tím có bước sóng 2 = 400 nm Cho ánh sáng truyền mơi trường suốt chiết suất tuyệt đối mơi trường hai ánh sáng n1 = 1,33 n2 = 1,34 Khi truyền môi trường suốt trên, tỉ số lượng photon có bước sóng 1 so với lượng photon bước sóng  A 133/134 B 134/133 C 5/9 D 9/5 Bài 8: Chiếu đồng thời ba xạ đơn sắc có bước sóng 0, 224 m; 0, 265 m; 0, 280 m lên bề mặt kim loại lập điện có giới hạn quang điện 0,3 m Lấy me = 9,1.1031 kg Tốc độ cực đại electron quang điện thoát khỏi bề mặt kim loại A 1,12.106 m/s B 0,70.106 m/s C 1,24.106 m/s D 1,08.106 m/s Bài 9: Một bề mặt kim loại nhận chùm sáng đơn sắc có bước sóng 0,38 m nhỏ giới hạn quang điện kim loại Trong khoảng giây, số electron trung bình bật 3,75.1012 electron Hiệu suất lượng tử (tỉ lệ số electron bật số phôtôn tới bề mặt kim loại đơn vị thời gian) q trình 0,01% Cơng suất trung bình bề mặt kim loại nhận từ chùm sáng A 27,3 mW B 273 mW C 19,6 mW D 196 mW Bài 10: Chiếu lên bề mặt kim loại cơng A = 2,1 eV chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0, 485  m Người ta tách chùm hẹp electron quang điện có vận tốc ban đầu cực đại hướng vào khơng gian có điện trường E từ trường B Biết ban đầu electron bay theo hướng từ Nam qua Bắc, điện trường có chiều Tây qua Đơng B = 5.10-4T Để electron tiếp tục chuyển động thẳng E, B thỏa mãn: A E= 40,28 V/m, B hướng từ xuống B E= 40,28 V/m, B hướng từ lên C E= 201,36 V/m, B hướng từ xuống D E= 201,36 V/m, B hướng từ lên LUYỆN TẬP Bài 1(TN2008): Giới hạn quang điện đồng (Cu)  = 0,3 m Biết số h = 6,625.10-34 J.s vận tốc truyền ánh sáng chân không c = 3.108 m/s Cơng electron khỏi bề mặt đồng A 6,625.10-19 J B 6,265.10-19 J C 8,526.10-19 J D 8,625.10-19 J Bài 2: Một tế bào quang điện có catốt Na, cơng electron Na 2,1 eV Giới hạn quang điện Na A 0, 49 m B 0,55 m C 0,59 m D 0, 65 m | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Bài 3: Chiếu chùm xạ có bước sóng  vào bề mặt nhơm có giới hạn quang điện 0,36 m Hiện tượng quang điện không xảy  A 0, 24 m B 0, 42 m C 0,3 m D 0, 28 m Bài 4: Lần lượt chiếu hai xạ có bước sóng 1 = 0, 75 m  = 0, 25 m vào kẽm có giới hạn quang điện  = 0,35 m Bức xạ gây tượng quang điện? A Chỉ có xạ λ2 B Chỉ có xạ 1 C Cả hai xạ D Khơng có xạ Bài 5: Một chất có giới hạn quang điện 0, 62 m Chiếu vào chùm xạ đơn sắc có tần số f1 = 4,5.1014Hz; f2 = 5.1013Hz ; f3 = 6,5.1013Hz ; f4 = 6.1014Hz tượng quang điện xảy với A chùm xạ B chùm xạ C chùm xạ D chùm xạ -19 Bài 6: Một kim loại có cơng thoát electron 6,02.10 J Chiếu vào kim loại xạ λ1 = 0,18μm, λ2 = 0,21μm, λ3 = 0,32μm λ4 = 0,35μm Những xạ gây tượng quang điện kim loại A λ1, λ2 λ3 B λ1 λ2 C λ3 λ4 D λ2, λ3, λ4 Bài 7: Một xạ điện từ có bước sóng  = 0, m Năng lượng photon có độ lớn A 99,375.10-20 J B 99,375.10-19 J C 99,375.10-21 J D 99,375.10-22 J Bài 8: (Quốc gia – 2019) Giới hạn quang điện kim loại Cs , K , Ca , Zn 0,58 µm; 0,55 µm; 0,43 µm; 0,35 µm Một nguồn sáng phát ánh sáng đơn sắc với công suất 0,4 W Trong phút, nguồn phát 5,5.1019 photon Lấy h = 6, 625.10−34 Js; c = 3.108 m/s Khi chiếu ánh sáng từ nguồn vào bề mặt kim loại số kim loại mà tượng quang điện xảy A B C D Bài 9: (Quốc gia – 2019) Năng lượng cần thiết để giải phóng electron liên kết thành electron dẫn (năng lượng kích hoạt) chất PbS , Ge , Cd ; Te là: 0,30 eV; 0,66 eV; 1,12 eV; 1,51 eV Khi chiếu xạ đơn sắc mà photon mang lượng 9,94.10 −20 J vào chất số chất mà tượng quang điện khơng xảy A B C D Bài 10: (Minh họa – 2019) Một pin Mặt Trời chiếu sáng chùm sáng đơn sắc có tần số 5.1014 Hz Biết công suất chiếu sáng vào pin 0,1 W 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 Bài 11: Khi làm thí nghiệm với tế bào quang điện người ta thấy dòng quang điện xuất ánh sáng chiếu lên bề mặt catốt có bước sóng ngắn 0,6μm Với ánh sáng kích thích có bước sóng λ = 0,25μm động ban đầu cực đại electron quang điện bao nhiêu? A 2,9.10-13J B 2,9.10-19J C 4,64.10-19J D 4,64.10-13J Bài 12: Chiếu đồng thời hai xạ có bước sóng 0, 452 m 0, 243 m vào catôt tế bào quang điện Kim loại làm catơt có giới hạn quang điện 0,5 m Lấy h = 6,625 10 -34 J.s, c = 3.108 m/s me = 9,1.10 -31 kg Vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện A 2,29.104 m/s B 9,24.103 m/s C 9,61.105 m/s D 1,34.106 m/s Bài 13: Chiếu đồng thời hai xạ có bước sóng 0,452 µm 0,243 µm vào catôt tế bào quang điện Kim loại làm catơt có giới hạn quang điện 0,5 µm Lấy h = 6, 625.10−34 J.s, c = 3.108 m/s me = 9,1.10−31 kg Vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A 2, 29.10 m/s B 9, 24.103 m/s C 9, 61.105 m/s D 1, 34.10 m/s Bài 14: Cơng kim loại dùng làm catốt tế bào quang điện A0, giới hạn quang điện kim loại  Nếu chiếu xạ đơn sắc có bước sóng  = 0, 6 vào catốt tế bào quang điện động ban đầu cực đại electron quang điện tính theo A0 3 A A B A C A D A Bài 15: Khi chiếu vào catôt tế bào quang điện hai xạ có bước sóng 1 = 0, 48 m;  = 0,374 m thấy vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện v01 v02 = 1,5v01 Cơng electron kim loại làm catôt A 4,35.10-19 J B 3,20.10-18 J C 1,72 eV D 2,0 eV 15 15 Bài 16: Khi chiếu hai ánh sáng có tần số f1 = 10 Hz f2 = 1,5.10 Hz vào kim loại làm catốt tế bào quang điện, người ta thấy tỉ số động ban đầu cực đại electron quang điện Tần số giới hạn kim loại A 1015 Hz B 1,5.1015 Hz C 7,5.1014 Hz D Một giá trị khác Bài 17: Chiếu chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,5 m vào catot tế bào quang điện có giới hạn quang điện 0, 66 m Hiệu điện cần đặt anot catot để triệt tiêu dòng quang điện A 0,2V B – 0,2V C 0,6V D - 0,6V Bài 18: Catốt tế bào quang điện làm từ kim loại có cơng electron A = 2,48 eV Chiếu vào bề mặt catốt ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,31m Giới hạn quang điện kim loại làm catốt vận tốc cực đại quang electron bật khỏi bề mặt catốt A 0 = 0, 45 m; v0max = 7,32.105 m s B 0 = 0, 45 m; v0max = 6,32.105 m s 0 = 0,5m; v0max = 6,32.105 m s C D 0 = 0,5 m; v0max = 7,32.105 m s Bài 19: Chiếu xạ có bước sóng 1 = 276 nm vào catot tế bào quang điện làm nhơm hiệu điện hãm để triệt tiêu dòng quang điện 1,05 V Thay xạ xạ  = 248 nm catot làm đồng hiệu điện hãm để triệt tiêu dòng quang điện 0,86 V Vậy chiếu đồng thời hai xạ   vào catot hợp kim đồng nhơm hiệu điện hãm để triệt tiêu dòng quang điện A 1,05V B 1,55V C 0,86V D 1,91V Bài 20: Chiếu xạ có bước sóng 1 = 0, 25 m vào catơt tế bào quang điện cần hiệu điện hãm U1 = V để triệt tiêu dòng quang điện Chiểu đồng thời   = 0,15 m hiệu điện hãm bao nhiêu? A 6,31 V B 3,6 V C 1,8 V | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ D 0,56 V Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề DẠNG BÀI 62.1 TẾ BÀO QUANG ĐIỆN (THAM KHẢO) Gọi v vận tốc electron đập vào anot, v0 vận tốc lúc bứt khỏi catot Công thức Anhxtanh: hc hc hc = + mv02 = + eU h  0 0 Động biến thiên: 2 mv = mv0 + eU AK 2 Gọi P công suất nguồn xạ + Năng lượng chùm photon rọi vào catot sau thời gian t: W = P.t N = + Số photon đập vào catot thời gian t: Gọi W Pt Pt = =  hf hc n  số photon mà xạ λ phát giây ne số electron quang điện từ catot đến anot giây P = n + Cơng suất nguồn: + Cường độ dịng quang điện bão hòa: Ibh = ne.e + Hiệu suất lượng tử: H= ne n VÍ DỤ Bài 1: Catot tế bào quang điện có cơng 1,5 eV, chiếu xạ đơn sắc  Lần lượt đặt vào tế bào điện áp UAK = V U’AK = 15 V thấy vận tốc cực đại electron đập vào anot tăng gấp đôi Giá trị  A 0, 259 m B 0, 795 m C 0, 497 m D 0, 211m Bài 2: Chiếu xạ có bước sóng  vào catot tế bào quang điện, dòng quang điện bị triệt tiêu U AK  −4,1V Khi UAK = V vận tốc cực đại electron đập vào anot A 1,789.106m/s B 1,789.105m/s C 1,789.105 km/s D 1,789.104 km/s Bài 3: Cho giới hạn quang điện kim loại làm catot  = 660 nm đặt vào anot catot hiệu điện UAK = 1,5 V Dùng xạ có  = 330 nm Động cực đại quang eletron đập vào anot A 3,01.10-19 J B 4.10-21 J C 5.10-20 J D 5,41.10-19 J Bài 4: Một đèn laze có cơng suất phát sáng W phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,7 m Cho h = 6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s Số phơtơn phát giây A 3,52.1019 B 3,52.1020 C 3,52.1018 D 3,52.1016 Bài 5: Cơng kim loại Na 2,48 eV Chiếu chùm xạ có bước sóng 0,36 m vào tế bào quang điện có catot làm Na cường độ dịng quang điện bão hịa A Nếu hiệu suất lượng tử (tỉ số electron bật từ catôt số photon đến đập vào catơt đơn vị thời gian) 50% công suất chùm xạ chiếu vào catôt A 35,5.10-5W B 20,7.10-5W C 35,5.10-6W D 20,7.10-6W Bài 6: Một tế bào quang điện có catơt làm asen có cơng electron 5,15 eV Chiếu vào catơt chùm xạ điện từ có bước sóng 0, m nối tế bào quang điện với nguồn điện chiều Mỗi giây | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề catôt nhận lượng chùm sáng 0,3 mJ, cường độ dịng quang điện bão hoà 4,5.10-6 A Hiệu suất lượng tử A 9,4% B 0,094 % C 0,94 % D 0,186 % LUYỆN TẬP Bài 1: Khi chiếu chùm xạ  = 0, m hẹp vào tâm catot phẳng tế bào quang điện, cơng electron 1,17.10-19 J Anot tế bào quang điện có dạng phẳng song song với catot Đặt vào anot catot hiệu điện UAK = -2 V vận tốc cực đại electron đến anot A 1,11.106 m/s B 1,22.1011 m/s C 1,62.106 m/s D 2,62.1012 m/s Bài 2: Một đèn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0, m phát photon s, công suất phát xạ đèn 10 W? A 1,2.1019 hạt/s B 6.1019 hạt/s C 4,5.1019 hạt/s D 3.1019 hạt/s Bài 3: Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 546 nm vào bề mặt ca tốt tế bào quang điện có Ibh = mA Cơng suất phát xạ P = 1,515 W Tính hiệu suất lượng tử A 30,03.10-2 % B 42,25.10-2 % C 51,56.10-2 % D 62,25.10-2 % Bài 4: Chiếu chùm ánh sáng có cơng suất W, bước sóng 0,35 m vào catơt tế bào quang điện có cơng electron 2,48 eV đo cường độ dịng quang điện bão hồ 0,02 A Tính hiệu suất lượng tử A 0,2366 % B 2,366 % C 3,258 % D 2,538 % Bài 5: Cường độ dòng quang điện bão hào 40 A số electron bị bứt khỏi bề mặt quang điện đến anot giây A 25.1013 B 25.1014 C 50.1012 D 5.1012 Bài 6: Cho e = 1,6.10-19 C Biết giây có 1015 electron từ catốt đến đập vào anốt tế bào quang điện Dòng quang điện bão hòa A 1,6 A B 1.6 MA C 0,16 mA D 0,16 A Bài 7: Trong tế bào quang điện có I bh = A hiệu suất lượng tử 0,5% Số photon đến catốt giây A 4.1015 B 3.1015 C 2,5.1015 D 5.1014 Bài 8: Cơng kim loại Na 2,48 eV Chiếu chùm xạ có bước sóng 0,36 m vào tế bào quang điện có catơt làm Na cường độ dịng quang điện bão hồ A Số êlectron bị bứt khỏi catôt giây A 1,875.1013 B 2,544.1013 C 3,263.1012 D 4,827.1012 Bài 9: Khi chiếu xạ điện từ có bước sóng 1 = 0,3 m vào catôt tế bào quang điện xảy tượng quang điện hiệu điện hãm lúc V Nếu đặt vào anôt catôt tế bào quang điện hiệu điện UAK = - V chiếu vào catôt xạ điện từ khác có bước  sóng  = động cực đại electron quang điện trước tới anôt A 6,625.10-19 J B 6,625.10-13 J C 9,825.10-19 J D.1,325.10-19 J Bài 10: Chiếu xạ có bước sóng 0,35 m vào kim loại, êlectron quang điện bắn bị giữ lại hiệu điện hãm Khi thay chùm xạ có bước sóng giảm 0, 05 m hiệu điện hãm tăng 0,59 V Tính điện tích êlectron quang điện Cho biết h = 6,625.10-34 J.s ; c = 3.108 m/s | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A 1,604.10-19C B 1,607.10-19 C C 1,608.10-19 C D 1,602.10-19 C Bài 11: Chiếu xạ điện từ có tần số f1 vào kim loại làm bắn e quang điện có vận tốc ban đầu cực đại v1 Nếu chiếu vào kim loại xạ điện từ có tần số f2 vận tốc e ban đầu cực đại v2 = 2v1 Cơng A kim loại A 4h 3f1 − f DẠNG BÀI 63 B 4h 3(f1 − f ) C h(4f1 − f ) D h 3(4f1 − f ) HIỆN TƯỢNG QUANG PHÁT QUANG – LAZE – TIA X I HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG Khái niệm phát quang: - Có số chất hấp thụ lượng dạng đó, có khả phát xạ điện từ miền ánh sáng nhìn thấy Các tượng gọi phát quang - Mỗi chất phát quang có quang phổ đặc trưng cho - Điều kiện tượng quang phát quang: phatquang  kichthich - Sau ngừng chiếu ánh sáng kích thích, phát quang kéo dài thêm khoảng thời gian Huỳnh quang lân quang: Hiện tượng huỳnh quang Hiện tượng lân quang Vật liệu Chất lỏng chất khí Chất rắn Thời gian phát Rất ngắn, tắt nhanh sau tắt ánh Kéo dài khoảng thời gian sau tắt quang sáng kích thích (dưới 10-8s) ánh sáng kích thích (trên 10-8s) Đặc điểm - Ứng Đèn ống Các loại biển báo dụng VÍ DỤ Bài 1: Một chất có khả phát ánh sáng phát quang với tần số f = 6.1014 Hz Khi dùng ánh sáng có bước sóng để kích thích chất khơng thể phát quang? A 0,55 μm B 0,45 μm C 0,38 μm D 0,40 μm Bài 2: Một chất có khả phát xạ có bước sóng 0,5 m bị chiếu sáng xạ 0,3 m Hãy tính phần lượng photon trình A 2,65.10-19 J B 26,5.10-19 J C 2,65.10-18 J D 265.10-19 J Bài 3: Hai nguồn sáng  f2 có cơng suất phát sáng Nguồn đơn sắc bước sóng 1 = 0, m phát 3,62.1020 phôtôn phút Nguồn đơn sắc tần số f2 = 6.1014 Hz phát phôtôn giờ? A 3,01.1020 B 1,09.1024 C 1,81.1022 D 5,02.1018 Bài 4: Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,3 m vào chất thấy chất phát ánh sáng có bước sóng 0,5 m Cho cơng suất chùm sáng phát quang 1,5% công suất chùm sáng kích thích Hãy tính xem trung bình phơtơn ánh sáng phát quang ứng với phôtôn ánh sáng kích thích | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A 60 B 40 C 120 D 80 Bài 5: Dung dịch Fluorêxêin hấp thụ ánh sáng có bước sóng 0, 49 m phát ánh sáng có bước sóng 0,52 m, người ta gọi hiệu suất phát quang tỉ số lượng ánh sáng phát quang lượng ánh sáng hấp thụ Biết hiệu suất phát quang dung dịch Fluorêxêin 75% Số phần trăm phôtôn bị hấp thụ dẫn đến phát quang dung dịch A 82,7% B 79,6% C 75,0% D 66,8% Bài 6: Một chất phát quang kích thích ánh sáng có bước sóng 0, 26 m phát ánh sáng có bước sóng 0,52 m Giả sử công suất chùm sáng phát quang 20% công 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 C D 10 5 Bài 7: Một chất có khả phát xạ có bước sóng 0,5 m bị chiếu sáng xạ 0,3 m Biết công suất chùm sáng phát quang 0,01 công suất chùm sáng kích thích cơng suất chùm sáng kích thích W Hãy tính số photon mà chất phát 10 s A 2,516.1017 B 2,516.1015 C 1,51.1019 D 1,546.1015 II LAZE - Laze nguồn sáng phát chùm sáng có cường độ lớn dựa việc ứng dụng tượng phát xạ cảm ứng - Các loại laze: laze khí, laze rắn, laze bán dẫn Các đặc điểm tia laze: - Tính đơn sắc cao - Tính kết hợp cao (các photon chùm laze có tần số, pha) - Tính định hướng cao (là chùm sáng song song) - Cường độ lớn Ứng dụng: + Tia laze có ưu đặc biệt thơng tin liên lạc vô tuyến (truyền thông thông tin cáp quang, vô tuyến định vị, điều khiển tàu vũ trụ, ) + Tia laze dùng dao mổ phẩu thuật mắt, để chữa số bệnh da (nhờ tác dụng nhiệt), + Tia laze dùng đầu đọc đĩa CD, bút bảng, đồ, dùng thí nghiệm quang học trường phổ thơng, + Ngồi tia laze cịn dùng để khoan, cắt, tơi, xác vật liệu cơng nghiệp VÍ DỤ Bài 1: Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng laze người ta sử dụng laze có bước sóng  = 0,52 m Thiết bị sử dụng để đo máy vừa có khả phát thu xung laze Người ta nhận thấy khoảng thời gian phát nhận xung cách 2,667 s Hãy xác định khoảng cách từ trái đất đến mặt trăng A 4.105 m B 4.105 km C 8.105 m D 8.105 km Bài 2: Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng laze người ta sử dụng laze có bước sóng  = 0,52 m Thiết bị sử dụng để đo máy vừa có khả phát thu xung laze Biết thời gian kéo dài xung 100 ns, lượng xung 10 kJ Tính cơng suất chùm laze | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Câu 24: Cho phản ứng hạt nhân Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề D + 37 Li → 10 n + X Động hạt D, Li, n X là: MeV; 0; 12 MeV MeV A Phản ứng thu lượng 14 MeV B Phản ứng thu lượng 13 MeV C Phản ứng toả lượng 14 MeV D Phản ứng toả lượng 13 MeV Câu 25: Hạt  có động K  = 3,51MeV bay đến đập vào hạt nhân Al đứng yên gây phản ứng 27 30 +  → 15 P +X Giả sử hai hạt sinh có động Tìm vận tốc hạt nhân photpho hạt 13 Al nhân X Biết phản ứng thu vào lượng 4,176.10-13J Có thể lấy gần khối lượng hạt sinh theo số khối mp = 30u mX = 1u A Vp = 7,1.105m/s; VX = 3,9.105m/s B Vp = 7,1.106m/s; VX = 3,9.106m/s C Vp = 1,7.106m/s; VX = 9,3.106m/s D Vp = 1,7.105m/s; VX = 9,3.105m/s Câu 26: Hạt 210Po phóng xạ  giải phóng 10 MeV Tính tốc độ hạt  hạt nhân A 2,18.107 m/s 0,24.106 m/s B 2,17.107 m/s 0,42.106 m/s C 2.107 m/s 0,24.106 m/s D 2,18.107 m/s 0,54.106 m/s Câu 27: Xét phản ứng: A → B +  Hạt nhân mẹ đứng yên, hạt nhân hạt  có khối lượng động mB , WB , m  W  Tỉ số WB W  A mB / m  B m  / mB C m  / mB D m  / mB DẠNG BÀI 66.1vdc PHẢN ỨNG HẠT NHÂN Dùng hạt nhân nhẹ A (gọi đạn – động K A ), bắn vào hạt nhân nặng B ứng yên (gọi bia) Phản ứng xảy tạo thành hai hạt nhân C D Nếu bỏ qua xạ  phương trình phản ứng có dạng A+ B →C + D → Hai phương trình định luật bảo tồn cần nhớ Bảo toàn lượng toàn phần E A + EB = EC + ED Hay E = K C + K D − K A Bảo toàn động lượng pA = pC + pD Với p = mv p = 2mK Nếu khối lượng hạt nhân biết → lượng phản ứng ta xác định Với điều kiện liên quan đến động năng, động lượng, vận tốc hạt nhân con, ta có số trường hợp riêng đáng ý sau: 30 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Động hạt nhân C gấp a lần động hạt nhân D  KC + K D = E + K A a → KD = ( E + K A ) KC = ( E + K A )  a +1 a +1  KC = aK D Hai hạt nhân có vận tốc Ta có: o mC mD KC = ( E + K A ) mC +1 mD KC mC m → a = C → KD = = ( E + K A ) mC K D mD mD +1 mD p A = pC + pD → pA = ( mC + mD ) vcung o Hai hạt nhân chuyển động theo phương vng góc Bảo tồn động lượng pC → pA2 = pC2 + pD2 mA K A = mC K C + mD K D → Động hạt nhân nghiệm hệ phương trình pA  KC + K D = E + K A  mC KC + mD K D = mA K A pD Hai hạt nhân chuyển động theo hai phương Bảo toàn động lượng theo phương pC y Oy pC sin  = pD sin  → KC mD  sin   =   K D mC  sin   → a= mD  sin     mC  sin   Vậy  O  x pA KD = ( E + K A ) a +1 KC = a ( E + K A ) a +1 31 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ pD Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề VÍ DỤ 27 30 Câu 1: Bắn hạt  vào hạt nhân nguyên tử nhôm đứng yên gây phản ứng 24 He + 13 Al → 15 P + 01n Biết phản ứng thu lượng 2,70 MeV động hạt  K = 3,1 MeV; giả sử hai hạt tạo thành bay với vận tốc phản ứng không kèm xạ  Lấy khối lượng hạt tính theo đơn vị u có giá trị số khối chúng Động hạt n A 2,70 MeV B 3,10 MeV C 1,35 MeV D 1,55 MeV Câu 2: (Quốc gia – 2014) Bắn hạt  vào hạt nhân nguyên tử nhôm đứng yên gây phản ứng 27 30 He + 13 Al → 15 P + 01n Biết phản ứng thu lượng 2,70 MeV; giả sử hai hạt tạo thành bay với vận tốc phản ứng không kèm xạ  Lấy khối lượng hạt tính theo đơn vị u có giá trị số khối chúng Động hạt  A 2,70 MeV B 3,10 MeV C 1,35 MeV D 1,55 MeV Câu 3: (Quốc gia – 2010) Dùng proton có động 5,45 MeV bắn vào hạt nhân 49 Be đứng yên Phản ứng tạo hạt nhân X hạt nhân  Hạt  bay theo phương vng góc với phương tới proton có động MeV Khi tính động hạt, lấy khối lượng hạt tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử số khối chúng Năng lượng tỏa phản ứng A 3,125 MeV B 4,225 MeV C 1,145 MeV D 2,125 MeV Câu 4: Dưới tác dụng xạ  , hạt nhân 49 Be tách thành hai hạt 24 He hạt nơtron Biết khối lượng hạt nhân mBe = 9, 0112u , mHe = 4, 0015u , mn = 1, 0087u Để phản ứng xảy xạ  phải có tần số tối thiểu A 9, 001.1023 Hz B 7, 030.1032 Hz C 5, 626.1036 Hz D 1,125.1020 Hz Câu 5: (Triệu Sơn – 2017) Dùng hạt  có động 7,7 MeV bắn vào hạt nhân 14 N đứng yên gây phản ứng  + 147 N → 11 p + 178 O Hạt proton bay theo phương vng góc với phương bay tới hạt  Cho khối lượng hạt nhân m = 4, 0015u ; mp = 1,0073u ; mN = 13,9992u ; mO = 16,9947u Biết 1u = 931,5 MeV/c2 Động hạt nhân 178O A 2,075 MeV B 6,145 MeV C 1,345 MeV D 2,214 MeV Câu 6: (Quỳnh Cơi – 2017) Cho proton có động 2,25 MeV bắn phá hạt nhân Liti 37 Li đứng yên Sau phản ứng xuất hai hạt X giống nhau, có động có phương chuyển động hợp với phương chuyển động proton góc  Cho biết mp = 1,0073u ; mLi = 7, 0142u ; mX = 4, 0015u ; 1u = 931,5 MeV/c2 Coi phản ứng khơng kèm theo phóng xạ gamma giá trị góc  A 83, 07 B 39, 450 C 41,350 D 78, Câu 7: (Gia Viễn – 2017) Hạt proton p có động K p = 5, 48 MeV bắn vào hạt nhân 49 Be đứng yên thấy tạo thành hạt nhân 36Li hạt X bay với động K X = MeV theo hướng vng góc với hướng chuyển động hạt p tới Cho 1u = 931,5 MeV/c2 lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u gần số khối Vận tốc hạt nhân Li A 0,824.10 m/s B 8, 24.10 m/s C 10, 7.106 m/s 32 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ D 1, 07.10 m/s Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 8: (Minh họa – 2020) Bắn hạt  có động 4,01 MeV vào hạt nhân 14 N đứng n thu hạt prơtơn hạt nhân X Phản ứng thu lượng 1,21 MeV không kèm theo xạ gamma Biết tỉ số tốc độ hạt prôtôn tốc độ hạt X 8,5 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng; c = 3.108 m/s; 1u = 931,5 MeV/c2 Tốc độ hạt X A 9, 73.106 m/s B 3, 63106 m/s C 2, 46.106 m/s D 3, 36.106 m/s Câu 9: Bắn hạt  có động 5,21 MeV vào hạt nhân 14 N đứng yên gây phản ứng  + 147 N → 178 O + p Biết phản ứng thu lượng 1,21 MeV Động hạt nhân O gấp lần động hạt p Động hạt nhân O A 0,8 MeV B 1,6 MeV C 6,4 MeV D 3,2 MeV 27 Câu 10: Bắn hạt  vào hạt nhân nhôm Al đứng yên gây phản ứng  + 13 Al → 1530 P + 01n Biết phản ứng thu lượng E không kèm theo xạ  Hai hạt nhân tạo có vận tốc Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử số khối chúng Động hạt  32 27 30 E E E E A B C D 837 837 837 837 Câu 11: (Quốc gia – 2011) Bắn proton vào hạt nhân 37 Li đứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống bay với tốc độ theo phương hợp với phương tới proton góc 600 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối Tỉ số tốc độ proton tốc độ hạt nhân X A B 0,25 C D 0,5 Câu 12: (Quốc gia – 2015) Bắn hạt proton có động 5,5 MeV vào hạt nhân 37 Li đứng yên, gây phản ứng hạt nhân p + 37 Li → 2 Giả sử phản ứng khơng kèm theo phóng xạ  , hai hạt  có động bay theo hai hướng tạo với góc 1600 Coi khối lượng hạt tính theo đơn vị u gần số khối Năng lượng mà phản ứng tỏa A 14,6 MeV B 10,2 MeV C 17,3 MeV D 20,4 MeV Câu 13: (Nguyễn Du – 2017) Cho phản ứng hạt nhân 01n + 36 Li → 13H +  Hạt nhân 36Li đứng yên, notron có động K n = 2, MeV Hạt  hạt nhân 13H bay theo hướng hợp với hướng tới notron góc tương ứng  = 300  = 450 Lấy khối lượng hạt nhân số khối tính theo u Bỏ qua xạ gamma Phản ứng thu hay tỏa lượng? A Tỏa 1,87 MeV B Thu 1,87 MeV C Tỏa 1,66 MeV D Thu 1,66 MeV LUYỆN TẬP Câu 1: Người ta dùng hạt prơtơn có động 2,69 MeV bắn vào hạt nhân Liti đứng yên thu hạt α có động Cho mp = 1,0073u; mLi = 7,0144u; m α = 4,0015u ; 1u = 931 MeV/c2 Tính động vận tốc hạt α tạo thành? A 9,755 MeV ; 3,2.107m/s B 10,5 MeV ; 2,2.107 m/s C 10,55 MeV ; 3,2.107 m/s D 9,755.107 ; 2,2.107 m/s 33 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 2: Một nơtơron có động Wn = 1,1 MeV bắn vào hạt nhân Liti đứng yên gây phản ứng: n + Li → X+ He Biết hạt nhân He bay vng góc với hạt nhân X Động hạt nhân X He bao nhiêu? Cho mn = 1,00866 u; mx = 3,01600u ; mHe = 4,0016u; mLi = 6,00808u A.0,12 MeV & 0,18 MeV B 0,1 MeV & 0,2 MeV C.0,18 MeV & 0,12 MeV D 0,2 MeV & 0,1 MeV Câu 3: Người ta dùng hạt proton bắn vào hạt nhân Li đứng yên để gây phản ứng 11 P + 73 Li → 2 Biết phản ứng tỏa lượng hai hạt  có động Lấy khối lượng hạt theo đơn vị u gần số khối chúng Góc  tạo hướng hạt  là: A Có giá trị B 600 C 1600 D 1200 Câu (ĐH2011): Bắn prôtôn vào hạt nhân 73 Li đứng yên Phản ứng tạo hai hạt nhân X giống bay với tốc độ theo phương hợp với phương tới prơtơn góc 600 Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối Tỉ số tốc độ prôtôn tốc độ độ hạt nhân X A B C D Câu 5: Người ta dùng Prơton có động Kp = 5,45 MeV bắn phá hạt nhân 94 Be đứng yên sinh hạt  hạt nhân liti (Li) Biết hạt nhân  sinh có động K  = MeV chuyển động theo phương vng góc với phương chuyển động Prơton ban đầu Cho khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u xấp xỉ số khối Động hạt nhân Liti sinh A 1,450 MeV B 3,575 MeV C 14,50 MeV D.0,3575 MeV Câu 6: Cho prơtơn có động KP = 2,25MeV bắn phá hạt nhân Liti Li đứng yên Sau phản ứng xuất hai hạt X giống nhau, có động có phương chuyển động hợp với phương chuyển động prơtơn góc φ Cho biết mp = 1,0073u; mLi = 7,0142u; mX = 4,0015u; 1u = 931,5 MeV/c2 Coi phản ứng không kèm theo phóng xạ gamma giá trị góc φ A 39,450 B 41,350 C 78,90 D 800 Câu (CĐ-2011): Dùng hạt  bắn phá hạt nhân nitơ đứng yên thu hạt proton hạt nhân ôxi theo phản ứng 42  + 147 N → 178 O + 11 p Biết khối lượng hạt phản ứng là: m = 4,0015 u; m N = 13,9992 u; mO = 16,9947 u; mp= 1,0073 u Nếu bỏ qua động hạt sinh động tối thiểu hạt  A 1,503 MeV B 29,069 MeV C 1,211 MeV D 3,007 Mev Câu 8: Dùng hạt Prơtơn có động K p = 5,45 MeV bắn vào hạt nhân Beri đứng yên tạo nên phản ứng: 1 H + 94 Be → H e + 63 Li Hê li sinh bay theo phương vng góc với phương chuyển động Prơtơn Biết động Hêli K  = 4MeV khối lượng hạt tính theo đơn vị u số khối chúng Động hạt nhân Liti có giá trị: A 46,565 MeV ; B 3,575 MeV C 46,565 eV ; D 3,575 eV Câu 9: Dùng proton bắn vào Liti gây phản ứng: p + Li → 2 He Biết phản ứng tỏa lượng Hai hạt 42 He có động hợp với góc φ Khối lượng hạt nhân tính theo u số khối Góc φ phải có: A cosφ < -0,875 B cosφ > 0,875 C cosφ < - 0,75 D cosφ > 0,75 Câu 10: Khối lượng nghỉ êlêctron m0 = 0,511MeV/c , với c tốc độ ánh sáng chân khơng Lúc hạt có động Wđ = 0,8MeV động lượng hạt là: 34 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề A p = 0,9MeV/c B p = 2,5MeV/c C p = 1,2MeV/c D p = 1,6MeV/c Câu 11: Trong trình va chạm trực diện êlectrơn pơzitrơn, có huỷ cặp tạo thành hai phơtơn có lượng MeV chuyển động theo hai chiều ngược Cho me = 0,511 MeV/c2 Động hai hạt trước va chạm A 1,489 MeV B 0,745 MeV C 2,98 MeV D 2,235 MeV Câu 12: Cho phản ứng hạt nhân 01n + 63 Li → 31H + α Hạt nhân 63 Li đứng yên, nơtron có động Kn = Mev Hạt  hạt nhân 31H bay theo hướng hợp với hướng tới nơtron góc tương ứng θ = 150 φ = 300 Lấy tỉ số khối lượng hạt nhân tỉ số số khối chúng Bỏ qua xạ gamma Hỏi phản ứng tỏa hay thu lượng ? A Thu 1,66 Mev B Tỏa 1,52 Mev C Tỏa 1,66 Mev D Thu 1,52 Mev Câu 13: Người ta dùng proton bắn vào hạt nhân Be đứng yên Sau phản ứng sinh hai hạt He A Z X Biết động proton hạt nhân He KP = 5,45 MeV; KHe = 4MeV Hạt nhân He sinh có vận tốc vng góc với vận tốc proton Tính động hạt X Biết tỉ số khối lượng tỉ số số khối Bỏ qua xạ lượng tia  phản ứng : A 5,375 MeV B 9,45 MeV C 7,375MeV D 3,575MeV Câu 14: Người ta dùng hạt prơtơn có động 2,69 MeV bắn vào hạt nhân Liti đứng yên ta thu hạt α có động Cho mp = 1,,0073u; mLi = 7,0144u; m α = 4,0015u ; 1u = 931 MeV/c2 Tính động vận tốc hạt α tạo thành? A 9,755 MeV ; 3,2.107m/s B.10,5 MeV ; 2,2.107 m/s C 10,55 MeV ; 3,2.107 m/s D 9,755.107 ; 2,2.107 m/s Câu 15: Cho hạt prơtơn có động KP = 1,8MeV bắn vào hạt nhân 73 Li đứng yên, sinh hai hạt  có độ lớn vận tốc khơng sinh tia  nhiệt Cho biết: mP = 1,0073u; m = 4,0015u; mLi = 7,0144u; 1u = 931MeV/c2 = 1,66.10—27kg Độ lớn vận tốc hạt sinh là: A v = 2,18734615m/s B v = 15207118,6m/s C v = 21506212,4m/s D v = 30414377,3m/s Câu 16: Dùng hạt prơton có động làWp = 5,58MeV bắn vào hạt nhân 2311 Na đứng yên ta thu hạt α hạt nhân Ne Cho khồng có xạ γ kèm theo phản ứng động hạt α Wα = 6,6 MeV, hạt Ne 2,64MeV Tính lượng toả phản ứng góc vectơ vận tốc hạt α hạt nhân Ne? (xem khối lượng hạt nhân số khối chúng) A 3,36 MeV; 1700 B 6,36 MeV; 1700 C 3,36 MeV; 300 D 6,36 MeV; 300 Câu 17: Hạt nhân 222 86 Rn phóng xạ α Biết hạ nhân mẹ đứng yên lấy gần khối lượng số khối Phần trăm lượng tỏa biến đổi thành động hạt α: A 76% B 98% C 92% D 85% 14 14 17 Câu 18: Bắn hạt α vào hạt nhân N ta có phản ứng N +  → P + p Các hạt sinh có vecto vận tốc Lấy khối lượng gần số khối chúng Tính tỉ số động hạt sinh hạt ban đầu A 3/4 B 2/9 C 1/3 D 5/2 210 Câu 19: Hạt nhân phóng xạ Pơlơni 84 Po đứng yên phát tia sinh hạt nhân X Biết phản ứng phân rã Pơlơni giải phóng lượng Q = 2,6MeV Lấy gần khối lượng hạt nhân theo số khối A đơn vị u Động hạt có giá trị A 2,15MeV B 2,55MeV C 2,75MeV D 2,89MeV 35 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Câu 20: Dùng proton bắn phá hạt nhân Beri đứng yên 11 p + 94 Be → 42 He + X Biết proton có động Kp= 5,45MeV, Hêli có vận tốc vng góc với vận tốc proton có động KHe = 4MeV Cho độ lớn khối lượng hạt nhân (đo đơn vị u) xấp xỉ số khối A Động hạt X A 3,575MeV B 1,225MeV C 6,225MeV D 8,525 MeV Câu 21: Dùng hạt α có động 5,00 MeV bắn vào hạt nhân 14 N đứng yên gây phản ứng: He + 147 N → 11H + X Phản ứng thu lượng 1,21 MeV không kèm theo xạ gamma Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng Khi hạt nhân X bay theo hướng lệch với hướng chuyển động hạt α góc lớn động hạt X có giá trị gần với giá trị sau đây? A 0,62 MeV B 0,92 MeV C 0,82 MeV Câu 21: Dùng hạt α có động 5,50 MeV bắn vào hạt nhân 27 13 D 0,72 MeV Al đứng yên gây phản ứng: He + Al → X + n Phản ứng thu lượng 2,64 MeV không kèm theo xạ gamma Lấy 27 13 khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng Khi hạt nhân X bay theo hướng lệch với hướng chuyển động hạt góc lớn động hạt nơtron α gần với giá trị sau đây? A 1,83 MeV B 2,19 MeV C 1,95 MeV D 2,07 MeV Câu 22 (THPT QG 2018) Dùng hạt α có động 5,00 MeV bắn vào hạt nhân 147 N đứng yên gây phản ứng: 24 He + 147 N → 11H + X Phản ứng thu lượng 1,21 MeV không kèm theo xạ gamma Lấy khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng Khi hạt nhân X bay theo hướng lệch với hướng chuyển động hạt α góc lớn động hạt X có giá trị gần với giá trị sau đây? A 0,62 MeV B 0,92 MeV C 0,82 MeV D 0,72 MeV 14 Câu 23 (THPT QG 2019): Dùng hạt 𝛼 có động K bắn vào hạt nhân N đứng yên gây phản ứng: Phản ứng thu lượng 1,21MeV không kèm theo xạ gamma Lấy He +14 N → X +1 H khối lượng hạt nhân tính theo đơn vị u số khối chúng Hạt nhân X hạt nhân 11 H bay theo hướng hợp với hướng chuyển động hạt  góc 20o 70o Động hạt nhân 11 H là: A 0,775 MeV 1B 11A 21B 2B 12A 22B DẠNG BÀI 67 B 1,75MeV 3C 13D 23B 4A 14B C 1,27MeV 5B 15C 6D 16A D 3,89MeV 7C 17B 8B 18B PHÓNG XẠ 36 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ 9C 19N 10A 20A Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề Phóng xạ tượng hạt nhân không bền vững tự phân rã, phát tia phóng xạ biến đổi thành hạt nhân khác Q trình phân rã phóng xạ q trình dẫn đến biến đổi hạt nhân Hạt nhân phóng xạ hạt nhân mẹ, hạt nhân sản phẩm phân rã hạt nhân Các loại phóng xạ * Phóng xạ α ( 42 He ): hạt nhân lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn A Z X = 42 He + AZ−−42Y * Phóng xạ β: - Phóng xạ β- ( −01 e) : hạt nhân tiến ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hoàn A Z X = −01e + ZA+1Y - Phóng xạ β+ ( +01 e) : hạt nhân lùi ô so với hạt nhân mẹ bảng tuần hồn * Phóng xạ γ: A Z X = +01e + ZA−1Y A Z X = 00  + AZ X Tính chất tia phóng xạ: - Tia α: + Tia α có tốc độ 2.107m/s, ion hóa mạnh nguyên tử đường lượng nhanh + Tia α tối đa 8cm khơng khí, khơng xun qua tờ bìa dày 1mm - Tia β: + Tia β có tốc độ lớn, gần tốc độ ánh sáng + Tia β làm ion hóa mơi trường yếu so với tia α, vài met khơng khí, xun qua nhơm dày cỡ milimet - Tia γ: sóng điện từ có bước sóng ngắn (dưới 10-11m), lượng cao, khả xuyên thấu lớn nhiều so với tia α β Các định luật phóng xạ - Chu kì bán rã T: thời gian để nửa số hạt nhân có lượng chất phóng xạ bị phân rã, biến đổi thành hạt nhân khác ln - Hằng số phóng xạ λ: đặc trưng cho loại chất phóng xạ  = T * Định luật phóng xạ: Ở thời điểm ban đầu t = khối lượng chất phóng xạ mo, số hạt nhân No Sau thời gian phân rã t: N N0 O t T Số hạt nhân lại N chất phóng xạ giảm theo hàm e mũ thời gian N = N0 − t T với T chu kì bán rã – thời gian để hạt nhân phân rã lại nửa 37 | # https://www.facebook.com/vatlythayVuTuanAnh/ Thầy Vũ Tuấn Anh Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn chuyên đề - Số hạt nhân chưa bị phân rã (còn lại): N(t) = N0 - Khối lượng chất phóng xạ cịn lại: m(t) = m0 − t T − t T = N0 e−t = m0 e−t Các đồng vị phóng xạ - Có loại: đồng vị phóng xạ tự nhiên đồng vị phóng xạ nhân tạo (thường thuộc loại phân rã β γ) - Các đồng vị phóng xạ nguyên tố hóa học có tính chất hóa học đồng vị bền nguyên tố - Ứng dụng: + Y học: phương pháp nguyên tử đánh dấu theo dõi xâm phập di chuyển nguyên tố định thể + Xác định tuổi cổ vật theo lượng Cacbon 14 + Tìm khuyết tật sản phẩm đúc, bảo quản thực phẩm VÍ DỤ Dạng Xác định lượng chất phóng xạ Gọi m0, N0 khối lượng số hạt ban đầu Sau thời gian t: - Số nguyên tử khối lượng chất phóng xạ lại: N(t) = N m(t) = m − t T − t T - Số nguyên tử khối lượng bị phân rã: = N 0e −t = m 0e −t N = N − N m = m − m - Mỗi hạt nhân mẹ bị phân rã tạo thành hạt nhân con, nên số hạt nhân tạo thành số hạt nhân mẹ bị phân rã ΔN - Độ phóng xạ ban đầu Ho = λNo Độ phóng xạ sau thời gian t: H = λN = Hoe-λt N m - Cơng thức tính số mol: n= = NA A * Lưu ý: t T, m m0 phải có đơn vị với − t t Nếu t