Cac de CD&DH ( Luong tu anh sang )

THPT Ba Tơ Tự luận Lượng Tử Ánh Sáng Gv : Nguyễn văn Tươi Câu 1 (Đề dự bị 1 TSCĐ&ĐH- 2003)Khi rọi ánh đơn sắc có bước sóng 0,5 mλ = µ lên một lá kim loại cô lập chưa nhiễm điện thì lá kim loại nhiễm điện đến điện thế tối đa V max = 1,5V. Giải thích sự nhiễm điện này và xác đònh giới hạn quang điện của kim loại đó. ĐA: 6 0 1,2619 10 m 1,2619 m. − λ = × = µ Câu 2 (Đề dự bị 2 TSCĐ&ĐH- 2003)Chiếu chùm sáng có bước sóng 0,497 mλ = µ . Có cơng suất P = 0,5mW vào catốt kim loại của một tế bào quang điện. Dòng quang điện triệt tiêu khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt AK U 0,4V.≤ − a) Xác định cơng thốt electron của kim loại này. Biết rằng cứ 1000 phơtơn đập vào catốt trong 1 giây sẽ làm thốt ra 1 electron. Xác định cường độ dòng quang điện bảo hòa I bh . ĐA: a) 2,1eV , b)0,2 µA Câu 3 ( Dự bị 1 TSCĐ&ĐH-2002)Khi chiếu bức xạ có tần số 15 f 2,1x10 Hz= vào catốt của một tế bào quang điện thì các electron quang điện bắn ra đều bị giữ lại bởi hiệu điện thế hãm có độ lớn h U 6,625V= . Xác định giới hạn quang điện của kim loại làm catốt. ĐA: 0,6 m µ Câu 4 ( TS ĐH&CĐ -2002) a) Các bước sóng dài nhất của vạch quang phổ thuộc dãy Laiman và dãy Banme trong quang phổ vạch của hiđrơ tương ứng là λ 21 = 0.1218µm và λ 32 = 0.6563µm. Tính năng lượng của photon phát ra khi electron chuyển từ quỷ đạo M về quỹ đạo K. b) Chiếu ánh sáng đơn sắc bước sóng λ = 0.22µm vào catot của tế bào quang điện thì dòng quang điện triệt tiêu khi hiệu điện thế giữa anot và catot U AK ≤ -6V. Tính giới hạn quang điện của kim loại làm catot. ĐA: a) 12,1eV b)0.297µm. Câu 5 ( TSCĐSPHN-2004) Người ta chiếu đồng thời hai loại ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = µ 1 0,656 m và λ = µ 2 0,486 m vào catốt của một tế bào quang điện có cơng thốt − = 19 A 3,61x10 J . 1) Giải thích tại sao độ lớn vận tốc ban đầu của các electron quang điện bứt ra khỏi catốt khơng bằng nhau? 2) Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bàoquang điện là 1,2V (anốt nối với cực dương của nguồn điện). Tính vận tốc cực đại của các electron quang điện khi đập vào anốt. 3) Cho cơng suất bức xạ ánh sáng có bước sóng λ 1 và λ 2 nói trên tương ứng là = 1 P 0,2W và = 2 P 0,1W . Tính số photon đập vào catốt trong mỗi giây. ĐA: 2) 0,73.10 6 m/s 3)9,05.10 17 hạt Câu 6 ( TSCĐ GTVT -2004) Catốt của tế bào quang điện có cơng thốt electron là A = 4,16eV. 1) Chiếu vào catốt bức xạ có bước sóng λ = 0,2µm thì hiện tượng dòng quang điện có xảy ra khơng? Nếu có, hãy tính hiệu điện thế hãm để dòng quang điện triệt tiêu. 2) Năng lượng mà dòng phơtơn truyền cho catốt trong một giây là 0,2J. Giả sử có 100 phơtơn tới catốt tạo ra 1 quang electron chuyển từ catốt sang anốt. Tính số phơtơn tới catốt trong một giây và cường độ dòng quang điện. ĐA: 1)2,05V 2) 4 I n e 3,2x10 A. − = = Câu 7( TSĐH&CĐ-2005)Catốt của một tế bào trong quang điện có công thoát electron bằng 3,55eV. Người ta lần lượt chiếu vào catốt này các bức xạ có bước sóng λ 1 = 0,390µm và λ 2 = 0,270µm. Với bức xạ nào thì hiện tượng quang điện xảy ra? Tính độ lớn của hiệu điện thế hãm trong trường hợp này. ĐA: λ 2 ; 1,05V Câu 8 ( CĐGTVT-2005 ) Khi chiếu vào catốt của một tế bào quang điện bức xạ λ = 0,1854µm thì hiệu điện thế U AK = -2V vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện. 1) Xác định giớn hạn quang điện của kim loại làm catốt. 2) Nếu chiếu vào catốt một bức xạ λ λ = ' 2 m vẫn duy trì hiệu điện thế hãm ở trường hợp đầu, thì động năng cực đại của các electron khi bay sang đến anốt là bao nhiêu? ĐA : 1) 0,2643 m µ 2)1,072.10 -18 J Câu 9 ( TSCĐXD-2004) Khi chiếu bứ xạ có tần số f = 2,200 x 10 15 Hz vào catốt của một tế bào quang điện thì có hiện tượng quang điện và các electron quang điện bắn ra đều giữ lại bởi hiệu điện thế hãm U h =6,6V. 1) Xác định giới hạn quang điện của kim loại làm catốt. 2) Nếu chiếu ánh sáng trắng vào catốt của tế bào quang điện trên thì hiện tượng quang điện có xảy ra khơng? Tại sao? Nếu có, hãy tính động năng ban đầu lớn nhất của các electron quang điện. THPT Ba Tơ Tự luận Lượng Tử Ánh Sáng Gv : Nguyễn văn Tươi ĐA : 1)0,495 m µ 2)0,954.10 -19 J Câu 10( TSCĐKT-KHĐN-2004) 1. Cơng thóat electron của kim lọai dùng làm catốt của một tế bào quang điện là 2,4843 eV. Hỏi khi chiếu lần lượt hai bức xạ có tần số f 1 = 5 x 10 14 Hz và f 2 = 9.5 x 10 14 Hz thì có xảy ra hiện tượng quang điện hay khơng? Nếu có, hãy tính vận tốc cực đại của các quang electron khi bứt khỏi catốt. 2. Anh sáng chiếu vào kim lọai trên có tần số thay đổi trong khỏang từ 6,5 x 10 14 Hz đến 9,5 x 10 14 Hz. Hãy lập biểu thức hiệu điện thế hãm U h theo f và λ. Vẽ đồ thị biểu diễn. ĐA : 1) = 5 0max V 7.1387x10 (m /s) Câu 11 ( TSCĐKTKHĐN-2005) Một tế bào quang điện có catốt làm bằng kim loại có giới hạn quang điện λ 0 =0,578 µm. 1) Tính cơng thốt của electron ra khỏi kim loại trên. 2) Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng λ = λ 0 . Tính vận tốc của electron quang điện khi đến anốt. Biết hiệu điện thế giữa anốt và catốt là 45V. ĐA : 1) 3,4.10 -19 J 2) 4.10 6 m/s Câu 12 (TSĐH&CĐ-2002) Chiếu bức xạ có bước sóng 0,533 mλ = µ lên tấm kim loại có công thoát A=3.10 -19 J. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng bay vào từ trường đều theo hướng vuông góc với các đường cảm ứng từ. Biết bán kính cực đại của quỹ đạo của các electron là R=22,75mm. Tìm độ lớn cảm ứng từ B của từ trường.Bỏ qua tương tác giữa các electron. ĐA : 10 -4 T Câu 13( Dự bi TSĐH&CĐ-2005) Catốt của một tế bào quang điện có công thoát electron A = 1,88 eV. Chiếu một chùm sáng có bước sóng λ vào catốt này thì hiện tượng quang điện xảy ra. Để triệt tiêu hoàn toàn dòng quang điện thì hiệu điện thế hãm có độ lớn 1,15V. Tính bước sóng λ và động năng của electron khi tới anốt bằng bao nhiêu khi U AK = 4V ? ĐA:λ = 0,41µm. K max = 5,15eV Câu 14 (Dự bị 2 TSĐH&CĐ-2005) 1. Ánh sáng phát ra từ 1 đèn dây tóc nóng sáng được chiếu vào khe S của một máy quang phổ. Trên tấm kính mờ của buồng ảnh ở máy quang phổ này ta quan sát được quang phổ gì? Nêu đặc điểm về ứng dụng quang phổ đó. 2. khi chiếu bức xạ có bước sóng 0,180 mλ = µ vào katot của một tế bào quang điện thì hiện tượng quang điện xảy ra. Để triệt tiêu hồn tồn dòng quang điện thì hiện điện thế hãm có độ lớn 2.124V . Tính giới hạn quang điện o λ của kim loại dùng làm katot. Nếu đặt giữa anod và katot của tế bào quang điện hiệu điện thế U AK = 8V thì động năng cực đại của electron quang điện khi nó tới anod bằng bao nhiêu ? ĐA : 1(SGK) 2) 10.124MeV Câu 15 (Dự bị1 TSĐH&CĐ-2004) Chiếu ánh sáng bước sóng λ = 0,42µm vào catốt của một tế bào quang điện có cơng thốt A = 2eV. Để triệt tiêu dòng quang điện thì hiệu điện thế đặt vào giữa anốt và catốt của tế bào quang điện đó phải thỏa mãn điều kiện gì? ĐA : AK U 0,958V≤ − Câu 16 (Đề TSCĐ&ĐH-2006)Ba vạch có bước sóng dài nhất trong dãy Laiman của quang phổ hiđrơ là λ 1 = 0,1220µm; λ 2 = 0,128µm; λ 3 = 0,0975µm. Hỏi khi ngun tử hiđrơ bị kích thích sao cho electron chuyển lên quỹ đạo N thì ngun tử có thể phát ra các bức xạ ứng với các bức xạ đó. ĐA: 19 3,04.10 J − α ε = và 19 4.09.10 J − β ε = Câu 17 (TSĐH&CĐ-2004) Trong quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô, vạch ứng với bước sóng dài nhất trong dãy Laiman là λ 1 = 0,1216µm và ứng với sự chuyển động của electron từ quỹ đạo M về quỹ đạo K có bước sóng λ 2 = 0,1026µm. Hãy tính bước sóng dài nhất λ 3 trong dãy Banme. ĐA : 0,6566 m µ Câu 18:(TSCĐSPHN-2005)Trong quang phổ của hiđrơ, bước sóng dài nhất trong dãy Lyman là 1 λ = 0.1220 µm, bước sòng ngắn nhất trong dãy Lyman là 2 λ = 0.0193 µm. Tính a) Bước sóng ngắn nhất trong dãy Bannme b) Năng lượng cần thiết để ion hóa ngun tử hidro ĐA: a) 3 2 1 hc hc hc λ λ λ ⇒ = − b) 13,6eV . 7.1387x10 (m /s) Câu 11 ( TSCĐKTKHĐN-200 5) Một tế bào quang điện có catốt làm bằng kim loại có giới hạn quang điện λ 0 =0,578 µm. 1) Tính cơng thốt của electron ra khỏi kim loại trên. 2) Chiếu. đập vào catốt trong mỗi giây. ĐA: 2) 0,73.10 6 m/s 3)9 ,05.10 17 hạt Câu 6 ( TSCĐ GTVT -200 4) Catốt của tế bào quang điện có cơng thốt electron là A = 4,16eV. 1) Chiếu vào catốt bức xạ có bước. cực đại của electron quang điện khi nó tới anod bằng bao nhiêu ? ĐA : 1(SGK) 2) 10.124MeV Câu 15 (Dự bị1 TSĐH&CĐ-200 4) Chiếu ánh sáng bước sóng λ = 0,42µm vào catốt của một tế bào quang điện