LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG-Gởi bạn Hoài

Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat CHƯƠNG VII: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 1. Năng lượng một lượng tử ánh sáng (hạt phôtôn) 2 hc hf mc e l = = = Trong đó h = 6,625.10 -34 Js là hằng số Plăng. c = 3.10 8 m/s là vận tốc ánh sáng trong chân không.; f, λ là tần số, bước sóng của ánh sáng (của bức xạ).; m là khối lượng của phôtôn 2. Tia Rơnghen (tia X) Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen đ Min hc E l = ; Trong đó 2 2 0 đ 2 2 mv mv E e U= = + là động năng của electron khi đập vào đối catốt (đối âm cực) U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt; v là vận tốc electron khi đập vào đối catốt v 0 là vận tốc của electron khi rời catốt (thường v 0 = 0); m = 9,1.10 -31 kg là khối lượng electron 3. Hiện tượng quang điện *Công thức Anhxtanh 2 0 ax 2 M mv hc hf A e l = = = + ; Trong đó 0 hc A l = là công thoát của kim loại dùng làm catốt; λ 0 là giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt v 0Max là vận tốc ban đầu của electron quang điện khi thoát khỏi catốt; f, λ là tần số, bước sóng của ánh sáng kích thích * Để dòng quang điện triệt tiêu thì U AK ≤ U h (U h < 0), U h gọi là hiệu điện thế hãm 2 0 ax 2 M h mv eU = Lưu ý: Trong một số bài toán người ta lấy U h > 0 thì đó là độ lớn. * Xét vật cô lập về điện, có điện thế cực đại V Max và khoảng cách cực đại d Max mà electron chuyển động trong điện trường cản có cường độ E được tính theo công thức: 2 ax 0 ax ax 1 2 M M M e V mv e Ed= = * Với U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt, v A là vận tốc cực đại của electron khi đập vào anốt, v K = v 0Max là vận tốc ban đầu cực đại của electron khi rời catốt thì: 2 2 1 1 2 2 A K e U mv mv= - * Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện) 0 n H n = Với n và n 0 là số electron quang điện bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào catốt trong cùng một khoảng thời gian t. Công suất của nguồn bức xạ: 0 0 0 n n hf n hc p t t t e l = = = Cường độ dòng quang điện bão hoà: bh n e q I t t = = bh bh bh I I hf I hc H p e p e p e e l = = =Þ * Bán kính quỹ đạo của electron khi chuyển động với vận tốc v trong từ trường đều B ¶ , = ( ,B) sin mv R v e B a a = r ur Xét electron vừa rời khỏi catốt thì v = v 0Max Khi sin 1 mv v B R e B a ^ = =Þ Þ r ur Lưu ý: Hiện tượng quang điện xảy ra khi được chiếu đồng thời nhiều bức xạ thì khi tính các đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v 0Max , hiệu điện thế hãm U h , điện thế cực đại V Max , … đều được tính ứng với bức xạ có λ Min (hoặc f Max ) 4. Tiên đề Bo - Quang phổ nguyên tử Hiđrô * Tiên đề Bo 1 hf mn hf mn nhận phôtôn phát phôtôn E m E n E m > E n Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat mn m n mn hc hf E E e l = = = - * Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử hiđrô: r n = n 2 r 0 Với r 0 =5,3.10 -11 m là bán kính Bo (ở quỹ đạo K) * Năng lượng electron trong nguyên tử hiđrô: 2 13,6 ( ) n E eV 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 Lưu ý: Vạch dài nhất λ LK 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 Vùng ánh sáng nhìn thấy có 4 vạch: Vạch đỏ H α ứng với e: M → L Vạch lam H β ứng với e: N → L Vạch chàm H γ ứng với e: O → L Vạch tím H δ ứng với e: P → L Lưu ý: Vạch dài nhất λ ML (Vạch đỏ H α ) Vạch ngắn nhất λ ∞ L khi e chuyển từ ∞ → L. - Dãy Pasen: Nằm trong vùng hồng ngoại Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M Lưu ý: Vạch dài nhất λ NM 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 1 1 1 λ λ λ = + và f 13 = f 12 +f 23 (như cộng véctơ) Một số dạng bài tập cơ bản về hiện tượng quang điện Dạng 1: Đại cương *Năng lượng một lượng tử ánh sáng (hạt phôtôn) 2 hc hf mc e l = = = ; Trong đó h = 6,625.10 -34 Js là hằng số Plăng. c = 3.10 8 m/s là vận tốc ánh sáng trong chân không. f, λ là tần số, bước sóng của ánh sáng (của bức xạ). m là khối lượng của photon *Công thức Anhxtanh: 2 0 ax 2 M mv hc hf A e l = = = + Trong đó 0 hc A l = là công thoát của kim loại dùng làm catốt λ 0 là giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt; v 0Max là vận tốc ban đầu của electron quang điện khi thoát khỏi catốt; f, λ là tần số, bước sóng của ánh sáng kích thích *Giới hạn quang điện của kim loại( 0 λ ) Từ công thức: 0 0 hc hc A A l l = =Þ *Hiệu điện thế hãm:U h 2 2 0max 0 0max 1 . 2 2. h max h h mv e U W e U mv U e = ⇔ = ⇒ = *Tìm bước sóng ánh sáng kích thích: 2 Laiman K M N O L P Banme Pasen H α H β H γ H δ n=1 n=2 n=3 n=4 n=5 n=6 Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat Từ: f chc fh hc ==⇒== ε λ λ ε . Hoặc: 2 max00 0 2 max0 0 2 2 2 mvhc hcmv hchc λ λ λ λλ + =⇒+= Dạng 2:Cho công suất của nguồn bức xạ là P.Tính số Photon đập vào Katot sau khoảng thời gian t Công suất của nguồn bức xạ: 0 0 0 n n hf n hc W P t t t t e l = = = = Năng lượng của chùm photon rọi vào Katot sau khoảng thời gian t:W = P.t Năng lượng của một photon: . hc h f ε λ = = Năng lượng của n p photon: . p W n ε = Số photon đập vào Katot: . p W P t n ε ε = = hay . . p P t n hc λ = nếu t=1s hc PP n p λ ε . ==⇒ Dạng 3: Cho cường độ dòng quang điện bão hào: I bh . Tính số e quang điện bật ra khỏi Katot sau khoảng thời gian t. PP: Điện lượng chuyển từ : Cường độ dòng quang điện bão hoà: . . bh e N e q I n e t t = = = Với n e là số electron bật ra khỏi catốt (và đi đến anốt) mỗi giây ⇒ e tI e q n bh e . == nếu t=1s e I n bh e =⇒ Lưu ý: Gọi n e ’ là số e quang điện bật ra ở Katot ( ' e n n> ) Nếu đề không cho rõ % e quang điện bật ra về được Anot thì lúc đó ta cho n e ’ = n e Dạng 4: Tính hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện. PP: Hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện là đại lượng được tính bằng tỉ số giữa số e quang điện bật ra khỏi Katot với số photon đập vào Katot. * Hiệu suất của hiện tượng quang điện (hiệu suất lượng tử) .100% e p n n = <1 . . 1 . . . . bh e bh p I t n I hc e H P t n P e hc λ λ ⇒ = = = < * Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện) Với n e và n p là số electron quang điện bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào catốt trong cùng một khoảng thời gian t. Dạng 5: Tính giới hạn quang điện và vận tốc cực đại ban đầu của e quang điện khi bật ra khỏi Katot PP: Giới hạn quang điện: A hchc A =⇔= 0 0 λ λ Với A công thoát (J hoặc eV) (1eV = J) Phương trình Anhxtanh: 2 0max 0max 0 . . . 1 . 2 h c h c h c hf A W m v ε λ λ λ = = = + ⇔ = + Động năng cực đại: 0max 0 1 1 .W h c λ λ   = −  ÷   ⇒ max 0 2. . 1 1h c v m λ λ   = −  ÷   Mặc khác,theo định lý động năng: 2 0 0max 1 2 h max e U W mv= = ; Với U h hiệu điện thế hãm: Phương trình Anhxtanh: 0max . . . h h c h c hf A e U A W ε λ λ = = = + ⇔ = + 3 số electron bật ra khỏi kim loại (catốt) H = số phôtôn tới kim loại (catốt) Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat ⇒       −=== A ch mm Ue m W v h λ .2 2 2 max0 max0 Dạng 6: Tính hiệu điện thế hãm giữa 2 cực của AK để triệt tiêu dòng quang điện. Để dòng quang điện triệt tiêu thì U AK ≤ U h (U h < 0), U h gọi là hiệu điện thế hãm Pt Anhxtanh: 2 0 ax 0max 1 2 m hc hf A W A mv ε λ = = = + = + Định lý động năng: 2 2 0max 0 0max 1 2 2. h max h mv e U W mv U e = = ⇒ = Vậy :pt Anhxtanh: 0 . . . . . h h h c h c h c hf A e U e U ε λ λ λ = = = + ⇔ = + ⇒ U h hiệu điện thế hãm: 0 . 1 1 h h c U e λ λ   = −  ÷   Lưu ý: Trong một số bài toán người ta lấy U h > 0 thì đó là độ lớn. Dạng 7: Cho 0 AK U > hãy tính vận tốc của e khi đập vào Anot. PP:Với U AK là hiệu điện thế giữa anốt và catốt, v là vận tốc cực đại của electron khi đập vào anốt, v 0 = v 0Max là vận tốc ban đầu cực đại của electron khi rời catốt thì theo định lí động năng: Ta có: 2 2 2 2 0max 0 0 1 1 1 1 . 2 2 2 2 n n AK W W A mv mv A mv mv eU− = ⇔ − = ⇔ − = Mà: 2 0max 0 ax 0 1 1 1 . . 2 m W m v h c λ λ   = = −  ÷   ⇒ 0 1 1 . . 1 2 AK eU h c v m λ λ   + −  ÷   = Dạng 8: Cho vận tốc electron khi đi vào điện trường đều E ur có vận tốc ban đầu o v .Hãy tính vận tốc v của e tại một điểm trong điện trường cách điểm ban dầu một đoạn là d. 2 2 2 0 0 1 1 2 . . 2 2 A eU e E d mv mv v v m ⇒ = = − ⇒ = + Dạng 9: Chiếu ánh sáng kích thích có bước sóng thích hợp vào bề mặt tấm KL (hay quả cầu) được cô lập về điện. Tính hiệu điện thế cực đại mà tấm KL đạt được. PP: Khi chiếu ánh sáng kích thích vao bề mặt KL thì e quang điện bị bật ra, tấm KL mất điện tử (-) nên tích điện (+) và có điện thế là V. Điện trường do điện thế V gây ra sinh ra 1 công cản . C A eV= ngăn cản sự bứt ra của các e tiếp theo. Nhưng ban đầu 0 axC m A W< nên e quang điện vẫn bị bứt ra. Điện tích (+) của tấm KL tăng dần, điện thế V tăng dần. Khi axm V V= thì công lực cản có độ lớn đúng bằng 0 axm W của e quang điện nên e không còn bật ra. Ta có: ax 0max ax 0 1 1 . . . m m eV W eV A h c ε λ λ   = ⇔ = − = −  ÷   ⇒ Vậy: max 0 . 1 1h c V e λ λ   = −  ÷   Chú ý:Xét vật cô lập về điện, có điện thế cực đại V Max và khoảng cách cực đại d Max mà electron chuyển động trong điện trường cản có cường độ E được tính theo công thức: 2 ax 0 ax ax 1 2 M M M e V mv e Ed= = Lưu ý: Hiện tượng quang điện xảy ra khi được chiếu đồng thời nhiều bức xạ thì khi tính các đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v 0Max , hiệu điện thế hãm U h , điện thế cực đại V Max , … đều được tính ứng với bức xạ có λ Min (hoặc f Max ) Dạng 10: Bán kính quỹ đạo của electron khi chuyển động với vận tốc v trong từ trường đều B dưới tác dụng của lực Lorentz: . . .sinF e B v α = *Trường hợp tổng quát: (Xét electron vừa rời khỏi catốt thì v = v 0 ): ¶ , = ( ,B) sin mv R v e B a a = r ur 4 Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat * Khi sin 1v B a ^ =Þ r ur .Khi đó electron chuyển động tròn đều, lực Lorentz đống vai trò là lực hướng tâm.Khi đó: 0 2 2 0 0 0 0 . . . . . . . mv R e B mv mv e v B m R B R eR e B R v m ω  =    = = ⇒ =    =   * Khi v r xiên góc α so với B ur .Khi đó electron chuyển động theo đường xoắn ốc với : +bán kính n mv R e B = Với n v B⊥ uur ur + bước xoắn 2. . . . t m v h e B π = Với t v B ur ur P Chú ý:Các electron quang điện bật ra khỏi bề mặt kim loại dưới tác động của các phôtôn có vận tốc đầu 0 v uur theo mọi phương. Dạng 11: Tia Rơnghen (tia X) *Khi electron đập vào đối âm cực thì phần lớn năng lượng của nó biến thành nhiệt làm nóng đối âm cực,phần còn lại tạo ra năng lượng của tia X.Để tìm nhiệt lượng tỏa ra tại đối âm cực thì ta áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ,ta có: 2 1 . . . 2 d h c W h f Q m v Q λ = + ⇔ = + với f là tần số tia X. Nếu electron đập vào đối âm cực nhưng không tham gia vào làm nóng đối âm cực nghĩa là toàn bộ động năng của nó biến thành năng lượng tia X. Khi đó tia X này có axm f hay min λ thỏa: 2 ax min min 1 . . . 2 m h c m v h f λ λ = = ⇒ = *Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen: minX λ λ ≥ với đ min hc W l = Trong đó 2 2 0 đ 2 2 AK mv mv W e U= = + là động năng của electron khi đập vào đối catốt (đối âm cực) U AK là hiệu điện thế giữa anốt và catốt v là vận tốc electron khi đập vào đối catốt v 0 là vận tốc của electron khi rời catốt (thường v 0 = 0) Dạng 12: Ứng dụng hiện tượng quang điện,tìm các hằng số vật lí: *Xác đinh hằng số Planck khi biết U 1 , U 2 , λ 1, λ 2 )() 11 ( 21 21 2 2 1 1 UUehc eUA hc eUA hc −=−⇒        += += λλ λ λ 2 1 1 2 1 2 1 2 1 2 2 1 hc( ) e(U U ) e(U U ) h ( )c λ −λ λ λ − ⇒ = − ⇒ = λ λ λ −λ *Xác đinh khối lượng electron khi biết λ 1 ,λ 2 , v 1 , v 2 )( 2 1 )( )( 2 1 2 1 2 1 2 2 2 1 21 12 2 2 2 1 21 2 2 02 2 1 01 vvm hc vvm hchc mv hchc mv hchc −= − ⇒−=−⇒        += += λλ λλ λλ λλ λλ 21 2 2 2 1 12 )( )(2 λλ λλ vv hc m − − =⇒ Caùc haèng soá : -e = 1,6.10 -19 C 1eV = 1,6 .10 -19 J h = 6,625.10 -34 J.s - c = 3.10 8 m/s m = 9,1.10 -31 kg 1MeV = 1,6.10 -13 J Dạng 12: Mẫu nguyên tử Bohr- Quang phổ vạch của hiđrô a)Hai giả thuyết (tiên đề) Bohr: * Tiên đề 1: (về các trạng thái dừng): Nguyên tử chỉ tồn tại trong những trạng thái có năng lượng hoàn toàn xác định gọi là trạng thái dừng. Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ. * Tiên đề II: (về bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử). 5 Pham van vuong chuyen de luong tu anh sang 2011 tt minh dat + Khi nguyờn t chuyn t trng thỏi dng cú nng lng E m sang trng thỏi dng cú nng lng E n (vi E m > E n ) thỡ nguyờn t phỏt ra 1 phụtụn cú nng lng ỳng bng hiu: E m E n . (f mn : tn s ỏnh sỏng ng vi phụtụn ú). + Nu nguyờn ang trng thỏi dng cú nng lng E n thp m hp th 1 phụtụn cú nng lng h.f mn ỳng bng hiu: E m E n thỡ nú chuyn lờn trng thỏi dng cú nng lng E m cao hồn. mn m n hf E E = = b) * H qu: - Trong cỏc trng thỏi dng ca nguyờn t, electron ch chuyn ng quanh ht nhõn theo nhng qu o cú bỏn kớnh hon ton xỏc nh gi l cỏc qu o dng, t l vi bỡnh phng cỏc s nguyờn liờn tip Bỏn kớnh: r o , 4r o ; 9r o ; 16r o ; 25r o ; 36r o Tờn qu o: K, L; M; N; O; P vi r o = 5,3.10 -11 m: bỏn kớnh Bohr. c)* Quang ph vch ca hirụ: Gm nhiu vch xỏc nh, tỏch ri nhau (xem hỡnh v). trng thỏi bỡnh thng (trng thỏi c bn) nguyờn t H cú nng lng thp nht, electron chuyn ng trờn qu o K. Khi c kớch thớch, cỏc electron chuyn lờn cỏc qu o cao hn (L, M, N, O, P ). Nguyờn t ch tn ti mt thi gian rt bộ (10 -8 s) trng thỏi kớch thớch sau ú chuyn v mc thp hn v phỏt ra phụtụn tng ng. - Khi chuyn v mc K to nờn quang ph vch ca dóy balmer. - Khi chuyn v mc M: to nờn quang ph vch ca dóy Paschen. * S mc nng lng - Dóy Laiman: Nm trong vựng t ngoi.ng vi e chuyn t qu o bờn ngoi v qu o K Lu ý: Vch di nht LK khi e chuyn t L K Vch ngn nht K khi e chuyn t K. - Dóy Banme: Mt phn nm trong vựng t ngoi, mt phn nm trong vựng ỏnh sỏng nhỡn thy. ng vi e chuyn t qu o bờn ngoi v qu o L Vựng ỏnh sỏng nhỡn thy cú 4 vch: Vch H ng vi e: M L Vch lam H ng vi e: N L Vch chm H ng vi e: O L Vch tớm H ng vi e: P L Lu ý: Vch di nht ML (Vch H ) Vch ngn nht L khi e chuyn t L. - Dóy Pasen: Nm trong vựng hng ngoi.ng vi e chuyn t qu o bờn ngoi v qu o M Lu ý: Vch di nht NM khi e chuyn t N M. Vch ngn nht M khi e chuyn t M. * Mi liờn h gia cỏc bc súng v tn s ca cỏc vch quang ph ca nguyờn t hirụ: 13 12 23 1 1 1 = + v f 13 = f 12 +f 23 (nh cng vộct); ) 11 ( 1 2 2 2 1 nn R = Vi R = 1,097.10 -7 m -1 :hng s Ritbet * Bỏn kớnh qu o dng th n ca electron trong nguyờn t hirụ: r n = n 2 r 0 Vi r 0 =5,3.10 -11 m l bỏn kớnh Bo ( qu o K) * Nng lng electron trong nguyờn t hirụ: 2 13,6 ( ) n E eV n = - Vi n N * :lng t s. A- Bài tập chơng lợng tử ánh sáng Cho h = 6,625.10 34 J.s ; c = 3.10 8 m/s ; e= 1,6.10 19 C; m = 9,1.10 31 kg. Bài 1. Tính năng lợng phôtôn ( ra đơn vị J và eV)ứng với ánh sáng có bớc sóng 1 = 0,768 m; 2 = 0,589 m; 3 = 0,444 m Bài 2. Tính bớc sóng và tần số của ánh sáng có năng lợng phôtôn là 2,8.10 -19 J. 6 Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat Bµi 3. Mét ngän ®Ìn ph¸t ¸nh s¸ng ®¬n s¾c cã bíc sãng 600 nm sÏ ph¸t ra bao nhiªu ph«ton trong mét gi©y nÕu c«ng st ph¸t x¹ cđa ®Ìn lµ 10 W? Bµi 4. §é nh¹y cđa vâng m¹c cđa con m¾t ®èi víi ¸nh s¸ng vµng ( λ= 0,6 μm) lµ 1,7.10 -18 W. Ph¶i cã bao nhiªu ph«t«n ¸nh s¸ng vµng ®Ëp vµo vâng m¹c trong 1s míi cã thĨ g©y ®ỵc c¶m gi¸c s¸ng? (§S: 6) Bµi 5. ChiÕu bøc x¹ cã bíc sãng 0,405 μm vµo bỊ mỈt cat«t cđa tÕ bµo quang ®iƯn ta ®ỵc mét dßng quang ®iƯn b·o hoµ cã cêng ®é i. Cã thĨ lµm triƯt tiªu dßng ®iƯn nµy b»ng hiƯu ®iƯn thÕ h·m U h = 1,26 V. a. T×m vËn tèc cùc ®¹i cđa e quang ®iƯn (66.10 6 m/s) b. T×m c«ng tho¸t cđa e ®èi víi kim lo¹i lµm catèt? (1,8 eV) c. Gi¶ sư mçi photon ®Ëp vµo cat«t bøt ra mét e, ta ®o ®ỵc i =49 mA. TÝnh sè photon ®Ëp vµo cat«t mçi gi©y vµ suy ra c«ng st cđa ngn bøc x¹ ( coi toµn bé c«ng st dïng ®Ĩ chiÕu s¸ng cat«t)(3,06.10 17 ph«ton/s, 0,15 W) Bµi 6. X¸c ®Þnh tÇn sè ¸nh s¸ng cÇn thiÕt ®Ĩ bøt ®ỵc e ra khái kim lo¹i nµo ®ã, biÕt r»ng tÇn sè giíi h¹n víi kim lo¹i ®ã lµ f 0 = 6.10 14 Hz vµ sau khi tho¸t ra c¸c e nµy bÞ h·m l¹i hoµn toµn bëi hiƯu ®iƯn thÕ 3 V (13,2.10 14 Hz) Bµi 7. Trong ch©n kh«ng ¸nh s¸ng vµng cã bíc sãng 6000A 0 . ChiÕt st cđa thủ tinh víi ¸nh s¸ng nµy lµ 1,571 a. TÝnh tÇn sè vµ bíc sãng cđa ¸nh s¸ng vµng trong thủ tinh b. NÕu dïng ¸nh s¸ng vµng nãi trªn ®Ĩ chiÕu vµo mét b¶n kim lo¹i cã c«ng tho¸t A = 0,8 eV th× hiƯu ®iƯn thÕ h·m dßng quang ®iƯn lµ bao nhiªu?( 1,27 V) c. TÝnh giíi h¹n quang ®iƯn trong ch©n kh«ng cđa kim lo¹i trªn (1,553.10 -6 m) Bµi 8. ChiÕu mét ¸nh s¸ng cã bíc sãng λ =0,489 μm lªn Kali dïng lµm cat«t cđa mét tÕ bµo quang ®iƯn a. BiÕt U h = 0,39 V. TÝnh c«ng tho¸t vµ giíi h¹n quang ®iƯn cđa K ( 578 nm) b. BiÕt cêng ®é dßng ®iƯn b·o hoµ i = 5 mA vµ c«ng st cđa ¸nh s¸ng chiÕu tíi lµ P = 1,250 W. TÝnh hiƯu st lỵng tư cđa hiƯu øng quang ®iƯn trªn? (1%) Bµi 9. TÝnh; a. HiƯu ®iƯn thÕ tèi thiĨu ®Ĩ mét èng tia X s¶n xt ®ỵc tia X cã bíc sãng 0,05 nm? (24,8 kV) b. Bíc sãng ng¾n nhÊt cđa tia X s¶n xt ®ỵc khi hiƯu ®iƯn thÕ lµ 2.10 6 V? ( 0,62 pm) Bµi 10. Cat«t cđa mét tÕ bµo quang ®iƯn ®ỵc phđ mét líp Xªdi cã c«ng tho¸t e lµ 1,90 eV. Cat«t ®ỵc chiÕu s¸ng b»ng bøc x¹ ®¬n s¾c cã λ = 0,56 μm. T¸ch ra mét chïm hĐp c¸c e quang ®iƯn vµ híng chóng vµo mét tõ trêng ®Ịu cã maxo vB r r ⊥ cđa e. X¸c ®Þnh b¸n kÝnh cùc ®¹i cđa q ®¹o e trong tõ trêng. Cho B = 6,1.10 -5 T. Mn t¨ng b¸n kÝnh q ®¹o cđa e th× ta cã thĨ dïng nh÷ng c¸ch nµo? ( 3,06 cm) Bµi 11. ChiÕu lÇn lỵt c¸c bøc x¹ f 1 = 2,2.10 15 Hz vµ f 2 = 2,538.10 15 Hz vµo catot cđa tÕ bµo quang ®iƯn th× c¸c quang e b¾n ra ®Ịu bÞ gi÷ l¹i bëi hiƯu ®iƯn thÕ h·m t¬ng øng U 1 = 6,6 V vµ U 2 = 8 V. a. TÝnh h»ng sè Pl¨ng vµ giíi h¹n quang ®iƯn cđa kim lo¹i (0,495 μm) b. ChiÕu ®ång thêi 2 bøc x¹ λ 1 = 0,400 μm vµ λ 2 = 0,560 μm vµo kim lo¹i trªn th× hiƯn tỵng quang ®iƯn cã x¶y ra kh«ng? TÝnh hiƯu ®iƯn thÕ h·m cđa chóng? ( 0,593 V) Bµi 12. Trong mét èng tia X, cêng ®é dßng ®iƯn qua èng lµ 0,8 mA vµ hiƯu ®iƯn thÕ gi÷a anot vµ K cđa èng lµ 1,2 kV. a. T×m sè e ®Ëp vµo ®èi cat«t mçi gi©y vµ vËn tèc cđa e khi ®Õn ®èi catot b. T×m bíc sãng nhá nhÊt cđa tia X mµ èng cã thĨ ph¸t ra? c. §èi catot lµ mét b¶n b¹ch kim cã diƯn tÝch 1 cm 2 vµ dµy 2 mm. Gi¶ sư toµn bé ®éng n¨ng ®Ëp vµo ®èi catot dïng ®Ĩ ®èt nãng b¶n platin ®ã. Hái sau bao l©u nhiƯt ®é cđa b¶n t¨ng thªm ®ỵc 1000 0 C. Cho khèi lỵng riªng cđa Platin lµ D = 21.10 3 kg/m 3 , nhiƯt dung riªng c = 0,12 kJ/kgK. ( 525 s) Bµi 13. Mét ®iƯn cùc ph¼ng b»ng nh«m ®ỵc räi b»ng bøc x¹ tư ngo¹i cã bíc sãng λ = 83 nm a. e quang ®iƯn cã thĨ rêi xa bỊ mỈt ®iƯn cùc mét ®o¹n tèi ®a b»ng bao nhiªu nÕu ®iƯn trêng ®Ịu c¶n l¹i chun ®éng cđa e cã ®é lín E = 7,5 V/cm? Cho giíi h¹n quang ®iƯn cđa nh«m lµ 332 nm. (1,5 cm) b. NÕu kh«ng cã ®iƯn trêng h·m vµ ®iƯn cùc ®ỵc nèi ®Êt qua ®iƯn trë R = 1 MΩ th× dßng ®iƯn cùc ®¹i qua ®iƯn trë (®¹t ®ỵc khi cêng ®é chïm s¸ng ®đ m¹nh) lµ bao nhiªu? (11μA) Bµi 14. ChiÕu lÇn lỵt c¸c bøc x¹ cã tÇn sè f, 2f, 3f vµo catot cđa tÕ bµo quang ®iƯn th× vËn tèc ban ®Çu cùc ®¹i cđa c¸c e quang ®iƯn lÇn lỵt lµ v, 2v, kv. X¸c ®Þnh gi¸ trÞ cđa k? ( 7 ) Bµi 15. Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sóng λ 1 = 0.25µm và λ 2 = 0,30µm vào kim loại thì vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện lần lượt là v 01 = 7,35.10 5 m/s và v 02 = 5.10 5 m/s. a/ Tìm khối lượng của electron. b/ Xác đònh giới hạn quang điện của kim loại đó. c/ Chiếu bức xạ có bước sóng λ' vào tấm kim loại nói trên được cô lập về điện thì hiệu điện thế cực đại của tấm kim loại là 3V. Tìm λ'. Bµi 16. Kim loại làm catôt của tế bào quang điện có công thoát A = 2,27 eV. a/ Tính giới hạn quang điện.( λ 0 = 0,547 µ m) b/ Khi chiếu vào catôt hai bức xạ điện từ có bước sóng λ 1 = 0,489 µm và λ 2 =0,669 µm thì bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện ? Tính vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện. (v 0max =0,308.10 6 m/s) Bµi 17. Kim loại làm catôt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện là λ 0 . a/Lần lượt chiếu vào tế bào quang điện bức xạ có bước sóng 0,35µm và 0,54µm thì vận tốc ban đầu cực đại của e bắn ra khác nhau 2 lần. Tìm λ 0 . b/Chiếu ánh sáng nhìn thấy có bước sóng từ 0,39µm đến 0,76µm thì hiệu điện thế hãm là bao nhiêu để cường độ dòng quang điện bằng không. Bµi 18. Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sóng 0,25µm và 0,30µm vào kim loại thì vận tốc ban đầu cực 7 Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat đại của e quang điện lần lượt là 7,31.10 5 m/s và 4,93.10 5 m/s. Tìm khối lượng của electron và giới hạn quang điện của kim loại đó. (0,36 µ m) Bµi 19. Catôt của một tế bào quang điện làm bằng Xêđi là kim loại có công thoát êlectrôn A = 2eV, được chiếu bởi bức xạ có bước sóng 0,3975µm. a/ Tính động năng ban đầu cực đại của e quang điện và hiệu điện thế hãm U AK đủ hãm dòng quang điện. (1,8.10 − 19 J ; − 1,125 V) b/ Cho cường độ dòng điện bão hòa I 0 = 2µA và hiệu suất quang điện H = 0,5%. Tính số phôtôn tới catôt trong mỗi giây (2,5.10 15 phôtôn/s) Bµi 20. Khi chiếu bức xạ điện từ có bước sóng λ = 0,4µm vào tế bào quang điện thì hiệu điện thế hãm là U AK = −1V. a/ Tìm công thoát của êlectrôn bứt khỏi catôt.( 1,6 eV) b/ Tìm cường độ dòng điện bão hòa, biết hiệu suất quang điện H = 20% và công suất của chùm bức xạ chiếu tới catôt là 2W. ( 0,13 A) Bµi 21. Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ 1 = 0,4µm chiếu vào catôt của một tế bào quang điện. Khi đặt vào anôt và catôt của tế bào quang điện này một hiệu điện thế hãm U h1 = −2V thì dòng quang điện triệt tiêu. Hỏi nếu dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ 2 = 0,2µm thì hiệu điện thế hãm U h2 có giá trò bằng bao nhiêu ? Tính tỉ số vận tốc ban đầu cực đại của êlectrôn quang điện trên hai trường hợp trên. Bµi 22. Khi chiếu bức xạ điện từ có bước sóng λ = 0,1854µm vào tế bào quang điện thì hiệu điện thế hãm là U AK = − 2V. a/ Xác đònh giới hạn quang điện của kim loại làm catôt.( 0,2643 µ m) b/ Nếu chiếu vào catôt của tế bào quang điện đó bức xạ có bước sóng λ' = 2 λ và vẫn duy trì hiệu điện thế U AK = −2V thì động năng cực đại của các quang e khi bay đến anôt là bao nhiêu? (1,072.10 − 18 J) Bµi 23. Catôt của tế bào quang điện bằng kim lọai có công thoát của e là 2,07eV. Chiếu ánh sáng trắng có λ từ 0,38 µm đến 0,76µm vào catôt. a/ Chùm ánh sáng trên có gây ra hiện tượng quang điện không? b/ Tìm vận tốc cực đại của e và vận tốc của e đến anôt khi U AK = 1V và khi U AK = − 1V. Đáp số : a. λ = 0,6µm nên có hiện tượng quang điện. b. v 0max = 0,58.10 6 m/s. Khi U AK = 1V : v = 0,83.10 6 m/s Khi U AK = − 1V các e không đến được anôt. Bµi 24. Rọi bức xạ λ = 0,4µm vào catôt tế bào quang điện, e thóat ra có v 0max = 4,67.10 5 m/s và khi tới catôt có vận tốc v = 1,93.10 6 m/s. Tìm giới hạn quang điện và hiệu điện thế giữa Avà K. Bµi 25. Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,4µm vào tấm kim loại có công thóat e là A = 2eV. a/ Chứng tỏ rằng có hiện tượng quang điện xảy ra. Tính động năng ban đầu cực đại của e quangđiện. b/Để triệt tiêu dòng quang điện cần đặt hiệu điện thế U AK giữa anôt và catôt bằng bao nhiêu? c/ Đặt giữa anôt và catôt hiệu điện thế U AK = 5V. Tính động năng ban đầu cực đại của e quang điện khi tới anôt. Bµi 26. Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,52 µm, chiếu về phía Mặt Trăng và đo khoảng thời gian giữa thời điểm xung được phát ra và thời điểm một máy thu đặt ở Trái Đất nhận được xung phản xạ.Thời gian kéo dài của một xung là ז = 100 ns. Khoảng thời gian giữa thời điểm phát và nhận xung là 2,667s. Năng lượng của mỗi xung ánh sáng là W o = 10 kJ a) Tính khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng lúc đo. ( 400000 km) b) Tính cơng suất của chùm laze (100000 MW) c) Tính số phơtơn chứa trong mỗi xung ánh sáng. 2,62.10 22 ) d) Tính độ dài của mỗi xung ánh sáng. (30 m) Quang phỉ Hi®r« Bµi 1: Bíc sãng cđa v¹ch thø nhÊt trong d·y Laiman cđa quang phỉ hi®r« lµ 1 0,122 L m λ µ = , cđa v¹ch ®á trong d·y Banme lµ 0,656 B m α λ µ = . H·y tÝnh bíc sãng cđa v¹ch thø hai trong d·y Laiman §/S: 2 0,103 L m λ µ = Bµi 2: BiÕt bíc sãng cđa bèn v¹ch trong d·y banme lµ 0,6563 ; 0,4861 ;m m α β λ µ λ µ = = 0,4340 ; 0,4102m m γ δ λ µ λ µ = = . H·y tÝnh bíc sãng cđa ba v¹ch trong d·y Pasen ë vïng hång ngo¹i. §/S: 1,094µm; 1,281µm; 1,874µm Bµi 3: Trong quang phỉ hi®r« c¸c bíc sãng tÝnh theo (µm): V¹ch thø nhÊt cđa d·y Laiman 21 0,121568 λ = ; V¹ch ®á cđa d·y Banme 32 0,656279 λ = ; ba v¹ch cđa d·y Pasen lÇn lỵt lµ 43 53 63 1,8751; 1, 2818; 1,0938 λ λ λ = = = . 1. TÝnh tÇn sè dao ®éng cđa c¸c bøc x¹ trªn. 2. TÝnh bíc sãng cđa hai v¹ch thø hai vµ thø ba cđa d·y Laiman vµ c¸c v¹ch lam, chµm, tÝm cđa d·y Banme. Cho vËn tèc ¸nh s¸ng trong ch©n kh«ng c = 3.10 8 m/s. Bµi 4: V¹ch quang phỉ ®Çu tiªn (cã bíc sãng dµi nhÊt) cđa d·y Laiman, banme, Pasen trong quang phỉ hi®r« lÇn lỵt cã bíc sãng 0,122µm; 0,656 µm; 1,875 µm. T×m bíc sãng cđa v¹ch quang phỉ thø hai trong d·y Laiman vµ d·y Banme. c¸c v¹ch ®ã thc miỊn nµo cđa thang sãng ®iƯn tõ? 8 Pham van vuong chuyen de luong tu anh sang 2011 tt minh dat Đ/S: 0,1029 àm (thuộc miền tử ngoại); 0,4859 àm (thuộc miền ánh sáng nhìn thấy màu chàm) Bài 5: Bớc sóng của vạch quang phổ thứ nhất trong dẫy Laiman trên quang phổ hiđrô là 1 = 0,122 àm; bớc sóng của hai vạch ,H H lần lợt là 0,656 ; 0,486m m à à = = . Hãy tính bớc sóng hai vạch tiếp theo trong dãy Laiman và vạch đầu tiên trong dãy Pasen.Đ/S: 1 2 3 0,1029 ; 0,097 ; 1,875 L m m m à à à = = = Tìm bán kính quỹ đạo - Độ lệch của êlectron Bài 1: Dùng một màn chắn tách một chùm sáng hẹp êlectron quang điện và hớng nó vào trong một từ trờng đều vuông góc với véc tơ vận tốc cực đại có độ lớn v max = 3,32.10 5 m/s và có độ lớn B = 6,1.10 -5 T. Xác định bán kính cực đại của quang êlectron. Đ/S: r max = 3,06 cm Bài 2- Khi rọi vào catố phẳng của một tế bào quang điện, một bức xạ điện từ có bớc sóng 330 nm thì có thể làm dòng quang điện bị triệt tiêu bằng cách nối anốt và catốt của tế bào quang điện đó với hiệu điện thế 0,3125 AK U V . a. Xác định giới hạn quang điện của catốt. b. Anốt của tế bào quang điện đó cũng có dạng phẳng song song với catốt, đặt đối diện và cách catốt một khoảng d = 1cm. Hỏi khi rọi chùm bức xạ rất hẹp vào tâm catốt và đặt một hiệu điện thế U AK = 4,45V, thì bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt anốt mà các êlectron tới đập vào bằng bao nhiêu? Đ/S: a. 360 nm; b. r max = 5,22 mm Bài 3- Một điện cực phẳng bằng nhôm đợc rọi bằng ánh sáng tử ngoại có bớc sóng 83 nm. 1. Hỏi êlectron quang điện có thế rời xa bề mặt điện cực một khoảng bằng bao nhiêu nếu bên ngoài điện cực có một điện trờng cản E = 7,5 V/cm? Cho biết giới hạn quang điện của nhôm là 332 nm. 2. Trong trờng hợp không có điện trờng hãm và điện cực đợc nối đất qua một điện trở 1R M= thì dòng quang điện cực đại qua điện trở là bao nhiêu?Đ/S: 1. s = 1,5 cm; 2. I 0 = 11,21 A à Bài 4-(HVCNBCVT_1999): Chiếu một bức xạ có bớc sóng 560 nm vào catốt của một tế bào quang điện. a. Biết cờng độ dòng quang điện bão hoà là 2 mA. Tính xem trong mỗi giây có bao nhiêu quang êlectron đợc giải phóng khỏi catốt. b. Dùng màn chắn tách một chùm hẹp quang êlectron, hớng vào trong một từ trờng đều có B = 7,64.10 -5 T, sao cho 0max B v ur r . Ta thấy quỹ đạo của êlectron trong từ trờng là những đờng tròn có bán kính lớn nhất là r max = 2,5 cm. a, Xác định vân tốc ban đầu cực đại của quang êlectron. b, Tính giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt. B CU HI V BI TP TRC NGHIM KHCH QUAN VII. 1. Gii hn quang in ca mi kim loi l A. bc súng ca ỏnh sỏng kớch thớch. B. bc súng riờng ca kim loi ú. C. bc súng gii hn ca ỏnh sỏng kớch thớch i vi kim loi ú; D. cụng thoỏt ca electron b mt kim loi ú. VII.2. Chn phỏt biu sai. A. i vi mi kim loi dựng lm catt, ỏnh sỏng kớch thớch phi cú bc súng nh hn tr s o no ú, thỡ mi gõy ra hin tng quang in. B. Dũng quang in trit tiờu khi hiu in th gia ant v catt bng khụng. C. Khi hin tng quang in xy ra, cng dũng quang in bóo ho t l vi cng ca chựm sỏng kớch thớch. D. Hiu in th gia ant v catt bng khụng vn tn ti dũng quang in. VII.3. Chn cõu ỳng. Cỏc electron quang in b bt ra khi b mt kim loi khi ỏnh sỏng kớch thớch chiu vo b mt kim loi cú A. cng sỏng rt ln. B. bc súng nh hn hay bng mt gii hn xỏc nh. C. bc súng ln. D. bc súng nh. VII.4. Vn tc ban u cc i ca cỏc electron quang in ph thuc vo A. Giao thoa ỏnh sỏng l s tng hp ca hai chựm sỏng chiu vo cựng mt ch. B. Giao thoa ca hai chựm sỏng t hai búng ốn ch xy ra khi chỳng cựng i qua kớnh lc sc. C. Giao thoa ỏnh sỏng ch xy ra i vi cỏc ỏnh sỏng n sc. D. Giao thoa ỏnh sỏng ch xy ra khi hai chựm súng ỏnh sỏng kt hp an xen vo nhau. VII.5. Chn phỏt biu ỳng. Gii hn quang in ca mi kim loi dựng lm catt tu thuc A. hiu in th gia ant v catt ca t bo quang in. B. bc súng ca ỏnh sỏng chiu vo catt. C. bn cht ca kim loi ú. D. in trng gia ant v catt. VII.6. Chn phỏt biu sai. A. Bờn trong búng thu tinh ca t bo quang in l chõn khụng. B. Dũng quang in cú chiu t ant sang catt. C. Catt ca t bo quang in tng c ph bng mt lp km hoc kim loi kim D. Trong t bo quang in, in trng hng t catt n ant. VII.7. Mt tm km tớch in õm nu chiu vo mt chựm tia hng ngoi s cú hin tng gỡ xy ra ? A. Tm km mt in tớch õm. B. Tm km mt bt electron. C. Tm km mt bt in tớch dng. D. Khụng cú hin tng gỡ xy ra. VII.8. Tỡm phỏt biu ỳng v thớ nghim Hertz: A. Chiu ỏnh sỏng thớch hp cú bc súng ln vo b mt ca tm kim loi thỡ lm cho cỏc electron b mt kim loi ú bt ra. B. Khi chiu ỏnh sỏng thớch hp vo tm km tớch in dng, thỡ hai lỏ in nghim vn cp li. C. Hin tng trong thớ nghim Hertz gi l hin tng bc x nhit electron. D. Thớ nghim ca Hertz ch cú th gii thớch bng thuyt lng t ỏnh sỏng. VII.9. Chn cõu ỳng Cụng thc liờn h gia gii hn quang in o , cụng thoỏt A, hng s plng h v vn tc ỏnh sỏng c l: 9 Pham van vuong – chuyen de luong tu anh sang 2011 – tt minh dat A. o hA c λ = B. λ o .A = h.c C. o A hc λ = D. o c hA λ = VII.10. Công thức đúng về mối liên hệ giữa độ lớn hiệu điện thế hãm (U h ), độ lớn điện tích electron (e), khối lượng electron là (m) và vận tốc ban đầu cực đại của electron (v omax ): A. 2 0 ax 2 . . h m eU m v= B. 2 0 ax . 2 . h m mU e v= C. 2 0 ax . . h m mU e v= D. 2 0 ax . . h m eU m v= VII.11. Phương trình nào sau đây sai so với phương trình Anhstanh: A. 2 omax mv =A+ 2 hf B. h o hc eU = + 2 hf λ C. h o hc hc eU λ λ = + D. 2 omax mv 2 o hc hc λ λ = + VII.12. Cho khối lượng electron là m = 9,1.10 -31 kg, điện tích electron e = 1,6.10 -19 C; Tính vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện biết hiệu điện thế hãm bằng 45,5V. A. 3,2.10 6 m/s B. 1,444.10 6 m/s C. 4.10 6 m/s D. 1,6.10 -6 m/s VII.13. Tìm số electron quang điện đến đạp vào bề mặt catốt mỗi giây biết cường độ dòng quang điện bão hoà bằng 24µA. Cho điện tích electron e = 1,6.10 -19 C A. 1,5.10 12 hạt B. 3.10 13 hạt C. 1,5.10 14 hạt D. 0,67.10 13 hạt VII.14. Tính bước sóng ánh sáng mà năng lượng của phôtôn là 2,8.10 -19 J. Cho hằng số plăng h = 6,625.10 -34 Js, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10 8 m/s. A. 0,71µm B. 0,66µm C. 0,45µm D. 0,58µm VII.15. Một ngọn đèn phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6µm sẽ phát ra bao nhiêu phôtôn trong 1s, nếu công suất phát xạ của đèn là 10W ? A. 1,2.10 19 hạt/s B. 6.10 19 hạt/s C. 4,5.10 19 hạt/s D. 3.10 19 hạt/s VII.16. Tìm kết luận sai về thuyết lượng tử anh sáng. A. Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục, mà thành từng phần riêng biệt, đứt quãng. B. Mỗi phần đó mang một năng lượng hoàn toàn xác định gọi là lượng tử năng lượng. C. Ta có cảm giác chùm là liên tục vì số lượng các phôtôn là rất lớn. D. Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử không đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng. VII.17. Tìm phát biểu sai về lưỡng tính sóng hạt. A. Hiện tượng giao thoa ánh sáng thể hiện tích chất sóng. B. Hiện tượng quang điện, ánh sáng thể hiện tính chất hạt. C. Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn cngà thể hiện rõ tính chất sóng. D. Các sóng điện từ có bước sóng càng dài thì tính chất sóng thể hiện rõ hơn tính chất hạt. VII.18. Tìm phát biểu sai về hiện tượng quang dẫn và hiện tượng quang điện. A. Công thoát của kim loại lớn hơn công cần thiết để bứt electron liên kết trong bán dẫn. B. Phần lớn tế bào quang điện hoạt động được với ánh sáng hồng ngoại. C. Phần lớn quang trở hoạt động được với ánh sáng hồng ngoại. D. Chỉ có tế bào quang điện có catốt làm bằng kim loại kiềm mới hoạt động được với ánh sáng khả kiến. VII.19. Tìm phát biểu sai về sự tạo thành quang phổ vạch của hiđrô. A. Các vạch trong dãy Lyman được hình thành khi electron chuyển về quỹ đạo K. B. Các vạch trong dãy Balmer được hình thành khi electron chuyển về quỹ đạo N. C. Các vạch trong dãy Paschen được hình thành khi electron chuyển về quỹ đạo M. D. Trong dãy Balmer có bốn vạch H α , H β , H γ , H δ thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy. VII.20. Các bức xạ trong dãy Lyman thuộc dãy nào của thang sóng điện từ ? A. Tử ngoại B. Hồng ngoại C. Ánh sáng khả kiến. D. Một phần ở vùng tử ngoại vừa ở vùng nhìn thấy. VII.21. Các bức xạ trong dãy Balmer thuộc dãy nào của thang sóng điện từ ? A. Tử ngoại B. Hồng ngoại C. Ánh sáng khả kiến.b D. Một phần ở vùng tử ngoại, bốn vạch đầu ở vùng nhìn thấy. VII.22. Các bức xạ trong dãy Paschen thuộc dãy nào của thang sóng điện từ ? A. Tử ngoại B. Hồng ngoại C. Ánh sáng khả kiến. D. Một phần ở vùng hồng ngoại, một phần ở vùng nhìn thấy. VII.23. Bốn vạch H α , H β , H γ , H δ của nguyên tử hiđrô thuộc dãy nào ? A. Lyman. B. Balmer. C. Paschen. D. Vừa balmer vừa lyman. VII.24. Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống Rơnghen là 3.10 4 V. Cho điện tích electron e = 1,6.10 -19 C; hằng số plank h = 6,625.10 -34 J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10 8 m/s. Bước sóng nhỏ nhất của chùm tia Rơnghen phát ra: A. 4,14.10 -11 m B. 3,14.10 -11 m C. 2,25.10 -11 m D. 1,6.10 -11 m VII.25. Một ống Rơnghen phát ra bứt xạ có bước sóng nhỏ nhất là 5 o A . Cho điện tích electron e = 1,6.10 -19 C; hằng số plăng h = 6,625.10 -34 J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10 8 m/s. Tính hiệu điện thế giữa anốt và catốt. A. 2500V B. 2475V C. 3750V D. 1600V VII.26. Công thoát đối với Cêsi là A = 1eV. Cho khối lượng electron là m = 9,1.10 -31 kg, điện tích electron e = 1,6.10 -19 C; hằng số plăng h = 6,625.10 -34 J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10 8 m/s. Vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện khi chiếu vào cêsi ánh sáng có bước sóng 0,5µm là: A. 7,3.10 5 m/s B. 4.10 6 m/s C. 5.10 5 m/s D. 6,25.10 5 m/s. VII.27. Chọn câu sai. Tia Rơnghen có những tính chất: A. Tia Rơnghen làm phát quang một số chất. B. Tia Rơnghen gây ra hiệu ứng quang điện. C. Tia Rơnghen làm ion hoá môi trường. D. Xuyên qua được tấm chì dầy vài centimét. VII.28. Thuyết lượng tử có thể giải thích được các hiện tượng nào ? Chọn câu sai. A. Sự phát quang của các chất. B. Hiện tượng quang điện ngoài. C. Hiện tượng quang hoá. D. Hiện tượng ion hoá môi trường. VII.29. Giới hạn quang điện của Cs là 6600 o A . Cho hằng số plăng h = 6,625.10 -34 J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10 8 m/s. Tính công thoát A của Cs ra đơn vị eV. A. 3,74eV B. 2,14eV C. 1,52eV D. 1,88eV VII.30. Trong thời gian 1phút, có 1,2.10 7 electron tách khỏi catốt của tế bào quang điện để về anốt. Tính cường độ dòng quang điện bão hoà. Biết điện tích electron e = 1,6.10 -19 C. A. 0,16mA B. 0,32mA C. 0,5mA D. 0,5mA 10 [...]... dat A- Vùng hồng ngoại.` B- Vùng ánh sáng nhìn thấy C- Vùng tử ngoại D- Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại 383- Các vạch trong dãy Banme thuộc vùng nào trong các vùng sau ? Chọn kết quả đúng A- Vùng hồng ngoại B- Vùng ánh sáng nhìn thấy C- Vùng tử ngoại D- Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại 384- Các vạch trong dãy Pasen... 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 361- Trong các công thức nêu dới đây, công... 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 360- 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... của nguyên tử hiđrô là quang phổ vạch Vì (II) Nguyên tử chỉ tồn tại ở các trạng thái dừng có năng lợng xác định 390- (I) Mức năng lợng của nguyên tử khi êlectrôn đang ở quỹ đạo K thấp hơn so với mức năng l ợng của nguyên tử khi êlectrôn đang ở quỹ đạo M Vì (II) Theo quan điểm của Bo, quỹ đạo có bán kính lớn hơn thì nguyên tử sẽ có mức năng lợng cao hơn 391- (I) Trong quang phổ của nguyên tử hiđrô có... chỉ xảy ra khi bớc sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện 0 369- 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... vạch trong dãy Pasen thuộc vùng nào trong các vùng sau ? Chọn kết quả đúng A- Vùng hồng ngoại B- Vùng ánh sáng nhìn thấy C- Vùng tử ngoại D- Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại 385- Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự tạo thành các dãy của quang phổ nguyên tử hiđrô ? A- Các vạch trong dãy Laiman đợc tạo thành khi các êlectrôn chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài... 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 376- Phát biểu nào sau... thì càng kém bền vững Vì (II) Trong nguyên tử hiđrô, bán kính các quỹ đạo dừng tăng tỉ lệ với bình phơng các số nguyên liên tiếp 396- (I) Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ hay hấp thu năng lợng Vì (II) Khi êlectrôn ở quỹ đạo K, nguyên tử có mức năng lợng thấp nhất 16 Pham van vuong chuyen de luong tu anh sang 2011 tt minh dat VIIi lợng tử ánh sáng Dạng 1 tìm giới hạn quang điện 0 ;... 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 377- 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... nguyên tử hiđrô có ba dãy: Dãy Laiman, dãy Banme và dãy Pasen Vì (II) Quang phổ của nguyên tử hiđrô là quang phổ liên tục 392- (I) Những vạch trong các dãy của nguyên tử hiđrô có thể thu đợc bằng phơng pháp chụp ảnh Vì (II) Các dãy trong quang phổ của nguyên tử hiđrô sắp xếp tách rời hẳn nhau 393- (I) Khi nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lợng thấp mà hấp thụ một phôtôn thì nó chuyển lên trạng . dat CHƯƠNG VII: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG 1. Năng lượng một lượng tử ánh sáng (hạt phôtôn) 2 hc hf mc e l = = = Trong đó h = 6,625.10 -34 Js là hằng số Plăng. c = 3.10 8 m/s là vận tốc ánh sáng trong. năng lượng hoàn toàn xác định gọi là lượng tử năng lượng. C. Ta có cảm giác chùm là liên tục vì số lượng các phôtôn là rất lớn. D. Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử không đổi, không phụ thuộc vào. thuyết lượng tử anh sáng. A. Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục, mà thành từng phần riêng biệt, đứt quãng. B. Mỗi phần đó mang một năng lượng