CHU VAN BIEN
GV chương trình Bỗ trợ kiến thức Vật lý 12, Kênh VTV2- Đài truyền hình Việt Nam
BI QUYET LUYEN THI THPT QUOC GIA MON VAT LY
CHƯƠNG 6: LƯỢNG TU ANH SANG
Trang 3Chủ để 19 Hiện tượng quang điện
Chương 6: LƯỢNG TỦ ÁNH SÁNG Chủ đề 19 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
A TOM TAT LÍ THUYẾT
1- HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGỒI THUYẾT PHƠTƠN
1 Hiện tượng quang điện
a Thí nghiệm cña Héc về hiện tượng quang điện (1887)
Gắn một tấm kẽm tích điện âm vào cần của một tĩnh
điện kế, kim điện kế lệch đi một góc nào đó
Chiểu chùm ánh sáng hỗ quang vào tắm kẽm thì góc lệch của kim điện kế giảm đi
Thay kẽm bằng kim loại kháe, ta cũng thấy hiện tượng
tương tự
Kết luận: Ảnh sảng hồ quang đã làm bật êlectron khỏi
mặt tắm kẽm b Định nghĩa
Hiện tượng ảnh sáng (hoặc bức xạ điện từ) làm bật các êlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngoài)
2 Định luật về giới hạn quang điện
Thiện tượng quang điện chỉ xây ra khi ảnh sáng kích thích chiếu vào kim loại
có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng bước sông Aạ Âu được gọi là giới hạn quang điện của kim loại đỏ:A<À¿ — (2)
Trữ kim loại kiểm và một vài kim loại kiểm thô có giới hạn quang điện trong miễn ánh sáng nhìn thấy, các kim loại thường dùng khác đều có giới hạn quang điện trong miễn tử ngoại,
Thuyết sóng điện từ về ảnh sáng không giải thích được mà chỉ có thể giải thích
được bằng thuyết lượng tữ
3 Thuyết lượng tử ánh sáng a Giả thuyết Piăng
Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác định và hằng hi; trong đó f là tân số của ảnh sáng bị hấp thụ hay phát ra; còn h là một hằng số, : tn Lugng tit ning legng: € = hf , gọi là hằng số Plăng: h = 6,625.10711,s b, Thuyết lượng từ ánh sáng
+ Ảnh sảng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn
+ Với mỗi ảnh sáng đơn sắc có tin sé f, các phôtôn đều giống nhau, mỗi phôtôn mang năng lượng bằng hf
+ Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ c = 3.10” mứs đọc theo các tia sảng, + Mỗi lần một nguyên từ hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một phôtôn
1790
Chu Văn Biên Luong tt dnh sing
Phôtôn chỉ tồn tại trong, trạng thái chuyển động Không có phôtôn đừng yên e Giải thích định luật giới hạn quang điện bằng thuyết lượng tử ánh sáng
Anh-xtanh cho rằng, hiện tượng quang điện xảy ra do êlectron trong kim loại hấp thụ phôtôn của ảnh sáng kích thích Phôtôn bị hấp thụ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho êlectron Măng lượng ø này được dùng dé
- Cung cấp cho êlectron một công A, gọi là cơng thối, đễ ẽlectron thắng được lực liên kết với mạng tính thể và thoát ra khỏi bể mặt kim loại;
~ Truyền cho êlectron đó miệt động năng ban đầu; ~ Truyền một phần năng lượng cho mạng tỉnh thể,
Nếu êlectron này nằm ngay trên lớp bể mặt kim loại thì nó có thể thoát ra ngay mà không mắt năng lượng truyền cho mạng tỉnh thể, Động năng ban đầu của ẽlectron 2 act : II : nảy có giả trị cực đại H„„ =a Áp dụng định luật bảo toán năng lượng, ta có: £=A+fty @) * Để hiện tượng quang điện xây ra: © > A hay nee AwAS * l Dit y= EA ste
4 Lưỡng tỉnh sóng - hạt của ánh sing
*Có nhiều hiện tượng quang học chứng tô ánh sáng có tính chất sóng (như giao thoa, nhiễu xạ ); lại cũng có nhiều hiện tượng quang học khác chứng tỏ ảnh sảng có tỉnh chất hạt, Điều đó chứng tỏ: Ảnh sắng có lưỡng tỉnh sóng - hạt
*Trong mỗi hiện tượng quang học, ánh sáng thường thể hiện rõ một trong hai tính chất trên Khi tính chất sóng thể hiện rõ, thì tính chất hạt lại mờ nhạt, và ngược lại
Sóng điện từ có bước sóng cảng ngắn, phôtôn ứng với nó có năng lượng cảng lớn thì tính chất hạt thể hiện cảng rõ, như ở hiện tượng quang điện, ở khả năng đâm xuyên, ở tác dụng phát quang , còn tính chất sóng cảng mờ nhạt Trải lại, sóng điện từ có bước sóng cảng dài, phôtôn ứng với nó có năng lượng cảng nhỏ, thì tính chất
sóng lại thể hiện rõ hơn (ở hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ, tần sắc, ), còn tính chất hạt
thì mờ nhạt, Luu y:
#Dũ tính chất nào của ánh sáng thể hiện ra thì ánh sáng vẫn có bản chất là sóng điện từ
+Lưỡng tính sông — hạt được phát hiện đầu tiên ở ảnh sáng, về sau lại được phát hiện ở các hạt vi mô, như êleetron, prôtôn, Có thể nói: lưỡng tính sóng — hạt là tính chất tống quát của mọi vật Tuy nhiên, với các vật có kích thước thông thường, phép tính cho thầy sống tương ứng với chúng có bước sóng quá nhỏ, nên tính chất sóng của chúng khó phát hiện ra
H- HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 1, Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện trong
Trang 5Chủ để 19 Hién trong quang điện
a Chất quang dẫn
Là chất bản dẫn có tính chất cách điện khi không bị chiếu sáng và trở thành
dẫn điện khi bị chiều sáng,
b Hiện tượng quang điện trong Bảng 1+ Giới hạn quang điên của một số bản dẫn
Chất 4a (Um)
Giải thích hiện tượng quang dan Khi œ 188
không bị chiều sáng, các electron trong chất ps wy
quang dẫn liên kết với các nút mạng tỉnh thể cas 0,90
và hẳu như không có electron tyr đo Khi bị Thất 2.85
chiếu sáng, mỗi phô tôn cũa ảnh sáng kích thích sẽ truyền toàn bộ năng lượng cho một electron liên kết làm cho electron giải phóng ra khỏi liên kết trở thành electron tự do đồng thời để lại một lễ trỗng Cả electron và lễ trắng đều tham gia vào quả trình dẫn điện nên chất nói trên trở nên dẫn điện tốt
Hiện tượng ảnh sảng (hoặc bức xạ điện từ) giải phóng các êlectron liên kết để
chúng trở thành các êlectron dan déng thời giải phỏng các 16 tréng ty do gọi là hiện tượng quang điện trong vt a R 3 2, Quang điện trỡ L, 6
Minh 1 Xích điện dùng quang điện trẻ
Người ta phủ lên trên để cách điện (1) (bằng thủy tỉnh hay bằng chất đễo) một lớp bản dẫn mông (2) bt day ching
30 30 tum (như chi sunfus hay cadimi sunfoa) Từ hai đầu của lớp bán đẩn, người ta làm các điện cực Œ) băng lầm loai và dẫn ra ngoài bằng các đây dẫn (4) ; mạch ngoài nỗi với điện kế (2), một điện trở tải và nguồn điện (6) hi cường độ ánh sẵng chiếu vào quang điền trễ thay đối thì cường đệ dòng điện trong mạch cũng thay đổi và hiệu
điện thể hai dầu điện trở tôi cũng thay đổi, phủ hẹp với sự biển thiên của cường độ Anh sing
Là một điện trở lâm bằng chất quang dẫn
Cấu tạo: 1 sợi đây bằng chất quang dẫn gắn trên một để cách điện
Điện trở có thể thay đỗi tứ vải MO — vải chục Q
3 Pin quang điện
ä Khái niệm: Là pin chạy bằng năng lượng anh sáng, Nó biển đổi trực tiếp quang năng thành - Lớp
điện năng chặn
+ Hiệu suất trên đưới 10% b Cấu tạo:
Pin có 1 tắm bán dẫn loại n, bên trên có phủ một lớp mông bán dẫn loại p; trên
cũng là một lớp kim loại tất mỏng Dưới cùng là một để kim loại Các kim loại này đóng vai trò các điện cực trợ,
Giữa p và n hình thành một lớp tiếp xúc p-n Lớp này ngăn không cho e
khuéch tan từ n sang p và lỗ trồng khuyếch tán từ p sang n —> gọi là lớp chặn 1792
Chu Vin Bién Lugng ii duh sdug
Khi chiếu ánh sáng có À < A¿ sẽ gây ra hiện tượng quang điện trong Electron
đi qua lớp chặn xuống bản đẫn n lễ trống bị giữ lại => Điện cực kim loại mông ở trên
nhiễm điện (+) —> điện cực (+), còn để kim loại nhiễm điện (-) > điện cực (-) Suất điện động của pin quang điện từ 0.5 V —: 0,8 V
e Ứng dụng
Pin quang điện đã trở thành nguồn cung cấp điện năng cho các vùng sâu, vũng
xa ở nước †a, trên các vệ tỉnh nhân tạo, con tàu vũ trụ, trong các máy đo ánh sảng, máy tinh bỏ tủi,
B CÁC CÂU HỘI TRÁC NGHIÊM ĐỊNH TỈNH VÀ ĐỊNH LƯỢNG TRONG KHOA HOC ONLINE
1, TRAC NGHIEM DINH TINH
“Cau 1.Anh séng nhin thay cé thé pay ra hign tugng quang điện ngoài với
A kim loại bạc B kim loại kẽm D kim loại đẳng
Câu 2 Chiều tới bề mặt của một kim loại bức xạ có bước sóng ^, giới hạn quang điện
của kim loại đó là Aa Biết hằng số Plăng là h, tốc độ ánh sáng trong chân không là c
Để có hiện tượng quang điện xảy ra thì
À.Àk>Áa B.À<hcl2Aa C.À>hoôa DASA
Cau 3, Goi bude séng A, 1a piới hạn quang điện của một kim loại, 4 là bước sóng
ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại đó, để hiện tượng quang điện xây ra thì A chi can diéu kién A> Aq
B phai cé ca hai diéu kién: A = A, va curdng độ ánh sáng kích thích phải lớn C phai cé cf hai didu kign: 4> 2, và cường độ ảnh sáng kích thích phải lớn D chỉ cần điều kiện À <Âa
Câu 4.Hiện tượng nào dưới đây là hiện tượng quang điện?
A Êlectron bị bật ra khỏi mặt kim loại khi bị chiếu sảng với bước sóng ánh sáng thích hợp
B Êlectron bật ra khôi kim loại khi có lồn đập vào kim loại đó
€ Êlectron bị bật ra khỏi một nguyên tử khi nguyên tứ nảy va chạm với nguyên tứ
khác
D Blectron bứt ra khôi kim loại khi kim loại bị nung nông
,Câu 5,Giới hạn quang điện của kẽm lá 0,35 im Hiện tượng quang điện có thể xây ra khi chiếu vào tắm kẽm bằng:
A anh sing mau tim, — B.tiaX C anh sing mau dé D tỉa hồng ngoại Câu 6,(ĐH — 2011): Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng Electron bj birt ra khôi
tâm kim loại khi
Á chiếu vào tắm kÌm loại này một châm hạt nhân heli € kim loại xesi,
Trang 6Chit dé 19 Hiện tượng quang điện B chiếu vào tắm kim loại nảy một bức xạ điện từ có bước sóng, thích hợp
€ cho dòng điện chạy qua tắm kim loại nảy
D tấm kim loại này bị nung nóng bởi một nguồn nhiệt
“Cậu 7,(QG - 2015) Theo thuyết lượng tử ảnh sáng, phát biểu nào sau đây đúng? A Phôtôn ứng với ảnh sáng đơn sắc cỏ năng lượng càng lớn nếu ảnh đó có tấn số cảng
lớn
B Năng lượng của phôtôn gidm dẫn khi phôtôn ra xã dẫn nguồn sáng,
C_Phôtôn tổn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động, D Năng lượng của mọi loại phôtôn đều bằng nhau
Câu 8.‡Chi nói về thuyết phôtôn ánh sáng (thuyết lượng tử ảnh sáng), phát biểu nào sau
đây là sai?
A Voi mai anh sảng đơn sắc có tân số Ÿ xác định thì các phétén ung với ánh sáng đó đều có năng lượng như nhau
B Bước sóng của ảnh sáng càng lớn thì năng, lượng phôtôn ứng với ánh sáng đó cảng
nhỏ
C- Trong chân không, tốc độ của phôtôn luôn nhỏ hơn tốc độ ánh sáng
D Tần số ánh sáng cảng lớn thì năng lượng của phôtôn ừng với ảnh sáng đó cảng lớn
_Câu 9.Với e là tộc độ ánh sáng trong chân không, f là tân số, ^ là bước sóng ánh sáng, h la hang số Plăng, phát biểu nào sau đây là sai khi nói về thuyết lượng từ ánh sáng (thuyết phôtôn ánh sáng)?
A Mỗi một lượng tử ảnh sáng mang nang lượng xác định có giá trị e = hŸ ¬ ee ae a
B, Mỗi một lượng tử ánh sáng mang năng lượng xác định có giá trị = he € Tốc độ của phôtôn trong chân không lac =3.10° mis
D Chim anh sang là một chùm hạt, mỗi hạt gọi là một phôtôn (lượng tử ánh sáng) Câu 10 Nội dung chú yếu của thuyết lượng từ trực tiếp nói về
A sự hình thành các vạch quang, phê của nguyên tử, B sự tồn tại các trạng thái dừng của nguyên tir hidré
€ cấu tạo của các nguyên tử, phân tử
D sit phat xa va hấp thụ ánh sáng của nguyên tứ, phân tử “Câu 11.Theo thuyết lượng từ ánh sáng thì năng lượng của
A, một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (électron)
B một phôtôn phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn đó tới nguồn phát ra nó C các phôtôn trong chùm sáng đơn sắc bằng nhau
Ð một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phôtôn đó, Câu 12.Khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng, phat biểu nào sau đây là đúng?
A Nang lugng photon cảng nhỏ khi cường độ chùm ánh sáng, cảng nho
B Phôtôn có thể chuyển động hay đứng yên tũy thuộc vào nguồn sáng chuyển động hay đừng yên
1794
Chủ Văn Biên ktirựng từ dnh súng
C Năng lượng của phôtôn cảng lớn khi tần số của ánh sáng ứng với phôtôn đỏ cảng
nhỏ
D Ảnh sáng được tạo bởi các hạt gọi là phôtôn
Câu 13.Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phôtôn ảnh sáng?
À, Năng lượng của phôtôn ảnh sáng tím lớn hơn nằng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ
B Phôtôn chỉ tôn tại trong trạng thái chuyển động
C Mỗi phôtôn có một năng lượng xác định
D Năng lượng của các phôtôn của các ánh sáng đơn sắc khác nhau đều bằng nhau Câu 14,Khi nói về phôtôn, phát biểu nào dưới đây là đúng?
A Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các phôtôn đều mang năng lượng như nhau,
B Năng lượng của phôtôn càng lớn khí bước sóng ánh sáng ứng với phôtôn đó càng lớn
C Năng lượng của phôtôn ảnh sáng tim nhỏ hơn năng lượng của phôtôn ánh sáng đó D, Phôtôn có thé tin tại trong trạng thái đứng yên,
Câu 15, Theo thuyết lượng tử ảnh sáng, phát biểu nào dưới đây là sai?
A Anh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn
B, Năng lượng của các phôtôn ánh sảng là như nhau, không phụ thuộc tần số của ánh sảng
C Trong chân không, các phôtôn bay doc theo tia sing vdi tac dd c = 3.10" m/s D Phân tử, nguyên tứ phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn
Câu 16;Theo quan điểm của thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây sai?
A Cac photôn của cùng một ánh sáng đơn sắc đều mang năng lượng như nhau, B Khi ánh sáng truyền đi xa, năng lượng của photôn giảm dân
C Photôn chỉ tổn tại trong trạng thái chuyển động,
D Ảnh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là photon
Cậu 17,(ĐH - 2013) Khi nói về photon phát biểu nào dưới đây đúng:
A Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số xác định, các photon đều mang năng lượng như nhau,
B Photon có thể tổn tại trong trạng thái đứng yên
C, Năng lượng của photon cảng lớn khi bước sóng ánh sáng ứng với photon đỏ cảng lớn,
Ð, Năng lượng của photon ánh sáng tim nhỏ hơn năng lượng của photon ảnh sáng đỏ Câu 18.(ĐH - 2012) Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?
A Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ ø = 3.10” m/s dọc theo các tia sảng,
B Phôtôn của các ảnh sảng đơn sắc khác nhau thì mang năng lượng khác nhau C Năng lượng của một phôtôn không đổi khi truyền trong chân không, D Phôtôn tồn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động
“Câu 19,Theo thuyết lượng từ ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?
A Anh sang được tạo thành bởi các hạt gọi là phôtôn
Trang 7Chi dé 19 Hiện trựng quang điện € Trong chân không phôtôn bay với tốc độ c = 3 10” m/s dọc theo các tia sáng
D Phétén chi tn tai trong wang thai chuyển động,
“Cậu 20, Theo thuyết lượng tử ảnh sang của Anh-xtanh phôtôn ứng với mỗi ánh sáng
đơn sắc có năng lượng cảng lớn nếu ánh sáng đơn sắc đô có
A tin sé cing lớn, B tắc độ truyền cảng lớn
€ bước sóng cảng lớn D chủ kì càng lớn “Câu 21.Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không, giải thích được
A hiện tượng quang — phát quang Ð hiện tượng giao thon ánh sáng,
C nguyên tắc hoạt động của pin quang _ D- hiện tượng quang điện ngoài
điện
Câu 22,Thuyết lượng từ ánh sáng không, được dũng để giải thích A hiện tượng quang điện
B hiện tượng quang — phát quang,
C hién tượng giao thoa ảnh sáng,
D nguyên tắc hoạt động cia pin quang, điện
Câu 23.Gọi Ep, EL, Er lần lượt là năng lượng của phôtôn ảnh sảng đỏ, phôtôn ánh sáng lam và phôtôn ảnh sáng tím Ta có
A £p> &1 > Er B.tr>EL >Ep €.eị> Ep> Êt D.e,.> Er>Ep Câu 24.Gọi năng lượng của phôtôn ánh sáng đó, ảnh sáng lục và anh sing tim lân lượt là sp, eụ và er thi
À Er>ELP Ep B ey > Ep > EL, C ep > &.> Et D 4 > e7> Ep
Câu 25, (ĐH - 2013) Gọi ep là năng lượng, của pho ton ánh sáng d6, e 14 ning lượng của pho ton ánh sáng lục, ey là năng, lượng của pho ton anh sang vàng Sắp xếp nào sau đây đúng:
A ty > & > Ep- B gy > Ev> Ep C b> E> By D ep> Ev> EL-
“Câu 26.Với EỊ, Eạ Eà tần lượt là năng lượng của phôtôn ứng với các bức xạ mẫu vàng, bức xạ tử ngoại và bức xạ hồng ngoại thì
A.Ei>Ea>Eạ B.E> Eị>EI C by > £) > £3
Câu 27.Quang điện trở được chế tạo từ
A, kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu
vào
B chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện kém khi không bị chiếu sảng và trở nên dẫn
điện tốt khi được chiếu sáng thích hợp
€ chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện tốt khi không bị chiếu sáng và trờ nên dẫn điện kém được chiếu sáng thích hợp
Ð kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó tăng khi có ảnh sáng, thích hợp chiếu vào
Câu 28, (ĐH ~ 201: Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở dựa vào A hiện tượng tần sắc ảnh sáng B hiện tượng quang điện ngoài
D ey > 8) 2&2
Chu Vin Bién kượng từ ảnh sắng
€ hiện tượng quang điện trong Ð hiện tượng phát quang của chat ran Câu 29,(QG - 2015) Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượn;
A quang — phái quang, °
C quang dién trong
B quang dién ngoai D nhiệt điện
30,Nguyên tắc hoạt động của quang điện trở đựa vào hiện tượng:
A quang điện trong, 8 quang điện ngoài
€ quang - phát quang Ð cảm ừng điện tử Câu 31.Quang điện trở hoạt động dựa vào hiện tượng : Á quang - phát quang
€ phát xạ cảm Ủng
-Cñu 32,Pin quang điện là nguồn điện
A, bien oi true tiếp quang nang thành điện năng
B biến đổi trực tiếp nhiệt năng thành điện năng
€ hoạt động dựa trên hiện tượng quang điện ngoài D hoạt động dựa trên hiện tượng cảm ừng điện từ
Câu 33,Nguyên tắc hoạt động của pin quang điện dựa vào hiện tượng: Á quang điện trong
€ phát xạ nhiệt êlectron
Câu 34, Pin quang điện biến đổi trực tiếp
Á hóa năng thành điện năng B quang năng thành điện năng, € nhiệt năng thành điện năng Ð cơ năng thành điện năng
Câu 35,Pin quang điện là nguồn điện, trong đó :
A, héa nang durgc bién dai tryre tidp thanh dién ning B, quang ning duge bién ddi trac tiếp thành điện năng € cơ năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng
D nhiệt năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng,
Câu 36.Pin quang điện là nguồn điện hoạt động dựa trên hiện tượng Á, huỳnh quang, €, quang — phát quang B quang điện trong D nhiệt điện
B cam ung dién tir,
D quang - phat quang
B tán sắc ánh sáng Ð quang điện trong 2 TRÁC NGHIỆM ĐỊNH LƯỢNG
.Câu 37.(QG - 2015) Cơng thốt của êleetron khỏi một kim loại là 6625.101, Biết h
= 6,625.10" Js, ¢ = 3.10" m/s Gidi han quang điện của kim loại nay ñ , ,
A 300 am B 350 nm C 360 nm : D 260 nm
Trang 8Chai dé 19 ;HIiện tượng quang điện sẽ xảy ¡a khi chiếu vào kim loại đó A tỉa hồng ngoại B, bức xạ màu đỏ có bước sóng À„p = 0,656 pm C, tia tứ ngoại
D bire xa mau vang cd bude séng Ay = 0.589 pm
Câu 40.Cơng thốt êlectron của một kim loại là 7,64.10”” J, Chiểu lẫn lượt vào bề mật
tấm kim loại này các bức xạ có bude sdng 142A, = 0,18 pm, Ag = 0,21 pm vd Ay = 0.35 gum Lay h= 6,625.10} 5, ¢ = 3.10" m/s Bức xạ nào gây được hiện tượng quang điện
đối với kim loại đó?
A Hai bite xa (Ay và À2)
B Không có bức xạ nào trong ba bức xạ trên C Ca ba bire xa (Ay, As va Aa),
D Chi cé bite xa Ay |
Cu 41.(DH-2010) Mat kim loại có cơng thốt êlectron là 142.10?" 1, Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bude séng Ay = 0,18 pm, Ag = 0.21 pum, As = 0,32 pm va
Ag = 035 pm, Những bức xa có thể BÂy ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có
bước sóng là
A Al, Aa Va As B Ay va Ay © da, Ag va AG DĐ vàn -
Câu 42.Cơng thốt của electron khỏi một kim loại là 3,68.10?? J Khi chiêu vào tâm kim loại đó lần lượt hai bức xạ: bức xã (1) có tần số 5,101! Hz và bức xạ (11) có bước
sóng 0,25 jam thi
A bức xạ (11) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (1) gây ra hiện tượng quang, điện
B cả bức xạ (1) và (I1) đều không gây ra hiện tượng quang điện € cả bức xạ () và (1) đều gây ra hiện tượng quang điện
D bức xạ (1) không gây ra hiện tượng quang điện, bức xạ (i) gay ra hiện tượng quang,
diện
Câu 43.(DH-2012) Biết cơng thốt êlectron của các kim loại: canxi, kali, bac và đồng lần lượt là: 2,89 eV; 2,26 eV; 4,78 eV và 4,14 eV, Chiếu ảnh sáng có bước sóng 0,33 pum vao bề mặt các kim loại trên Hiện tượng quang điện không xảy ra với các kim loại
não sau đây? ¬ ;
A Kali và đồng B Canxi va bac D Kali và canxi Chu 44,Gidi han quang điện của một kim loại là 6.30 pm, Công thoát của êlectron
khỏi kim loại này là A 660510091 B.6,625.10/J, — C.6625.10, D 6,625.10" 4, Câu 45, Một kim loại có giới hạn quang điện là 0,5 pm Cơng thốt êletrồn của kim 10 €C Bạc và đồng, Chu Văn Biên Leong tt anh sdng
.Câu 46,Công thốt êlectrơn (êlectron) ra khỏi một kim loại là A = 1,88 eV, Biết hing sé Plang h = 6,625.10 J.s, van téc anh sảng trong chân không c = 3.10” ms và | ev =
16,10”? J Giới hạn quang điện của kim loại đó là
A, 550 nm, B 220 nm C 1057 nm D 661 nm
Cau 47.(DH - 2014) Công thoát êlectron của một kim loại lả 4.14 eV, Giới hạn quang
điện của kim loại này là ‘ A 0,6 pm, B.0,3 pm €,0,4 am, D 02 umn Cu AB.Phot6n cla mst bite xq cd nang Iwgng 6.625.107 J Bure xa nay thude mién A séng vô tuyến, € tử ngoại B hồng ngoại D ảnh sáng nhìn thấy .Câu 49,Trong chân không, năng lượng của mỗi phôtôn ừng với ảnh sáng có bước sóng 0,75 "im bằng
A 2.65 eV, B, 1,66 eV, €, 2,65 MeV, Ð 1,66 MeV
Câu 30,(0H - 2014) Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng là 0,60 pam Nang
lượng của phôtôn ánh sáng nay bằng
A, 4.07 eV B.5,14 eV C 3,34 eV D, 2,07 eV
Câu 51.Trong chân không, bức xạ đơn sắc mảu vàng có bước sóng 0,589 Hm Năng
lượng của phôtôn ứng với bức xạ này là
A.021eV, B 2,11 eV C 4,22 eV, D 0,42 eV,
Câu 52.Trong chân không, một ánh sáng cé bude séng 0,4 pm, Phétén clia ánh sáng nây mang năng lượng
A.4/91.1078 1, B.4/97.102) C49710?) D.4,97.10 5
Câu 53, Giới hạn quang dién ctia ding (Cu) la Ap = 0.3 Hm Cơng thốt êlectron ta
ngoài bề mặt của đồng là
A.6/625.10°J B.8625.10), — C.8,52610, D 6,265,102
_Câu 54,Cơng thốt êlectrôn ra khỏi một kim loại là A = 1.88 eV Biết hằng 54 Pling h
= 6,625,10™ J.s, van téc anh sáng trong chân không c = 3,10" m/s va | eV= 1.6.10 5 Giới hạn quang điện của kim loại đó là
A 033 pm, B.0,66.10" pm C, 0.22 pm D, 0,66 pm, Câu 35.Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,75 pm, Biết hằng số Phăng h =
6,625.10% Js, tốc độ ánh sáng trong chân không e = 3.10" mis, Cơng thốt électron
khói kim loại này là
A 26,5.10°7 J B.26,5.1077 J €.2,65.107" J, D, 2,65.107? J,
Câu 56,Công thoát của êlectron khỏi đồng là 6,625.10°J, Biết hằng số Pling la 6,625.10”1.s, tốc độ ánh sắng trong chân không là 3.10#m/s, Giới hạn quang điện của đồng là A.0.3Hm ¡ đó bằng: B.0,90nm C 0,40nm D 0,60um
a 240 eV, B 1,24 eV C 24,80 eV D 2,48 eV .Câu §7,Cơng thoát êlectron của một kim loại bằng 3.43.10”), Giới hạn quang điện
A 2,40 eV a của kim loại này là
Trang 9Chit ad 19 Hién trong quang điện
A 0.58 um B 0,43 pm C 0,30 pam
_Câu 58,Phôtôn có năng lượng 0.8 eV ứng với bức xạ thuộc vùng,
A tỉa tử ngoại B tia hỗng ngoại C.aX Ð sóng vô tuyến ¡ 59, (ĐH - 2013) Giới hạn quang điện của một kim loại là 0.75 Hm_ Cơng thốt electron ra khỏi kim loại bằng: À 2.65 101, B.26,5.10771, C 26,5.10°7 5 D 2.65.10" 60 L60.Năng lượng một phôtôn (lượng tử năng lượng) của ánh sáng, cỏ bước sóng À = 6 625 tớ mid A.101, B.1082 C.3.1071, D.3.1017 J
Can 61.Biét hing sé Plang là 6,625 10” * 1s, tốc độ ánh sáng trong chân không là 3 108 m/s Năng lượng của phôtên ứng với bức xạ có bước sóng 06625 trm là
A310, B.3.107 C31071, D.3.1071, Câu 62.Trong chân không, bức xạ đơn sắc vàng có bước sóng là 0,589 km Lay h=
1.6.10 C, Năng lượng của phétén tmg vol bre xa Ð 0.50 tìm 6.625.101 s; c=3.10Ÿ mía và ¿ = này có giá trị là
A.2,11eV B 4,22 eV C 0,42 eV D 0,21 eV
Câu 63.Trong chân không, ánh sáng tím có bước sóng 0,4 pm Mỗi phôtôn của ảnh
sing nay mang năng, lượng xấp xỉ bằng,
AA 97,10"! J B.497.1075 C.2,49.1077 J D 249,107 J _Câu 64.Khi truyền trong chân không, ảnh sáng đỏ có bước sóng, À = 720 nm, ánh
sáng tim có bước sống À¿ = 400 nm Cho hai ảnh sáng này truyền trong một môi
trường trong suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ảnh sắng này lần lượt là mị = 1,33 va ng = 1,34 Khi truyền trong môi trường trong suất trên, tỉ số năng lượng của phôtôn cỏ bước sóng À¡ sơ với năng lượng của phôtôn có bước sóng Ay
bằng
A 5/9 B 9/5 C 153/134, D 134/133
Câu 65.Một nguồn sang chỉ phát ra ảnh sáng đơn sắc có tần số 5.108Hz Công ' suat bức xạ điện từ của nguồn là 10 W Số phôtôn mà nguồn phát ra trong một giây xấp xi bằng
A 3,02.10", B.0,33.10", C 302,10", D 324.10",
Cin 66 Mét nguồn phát ra ánh sáng có bước sóng, 662,5 nm với công, suất phát sáng là 15.102 W Lấy h = 6.625.107 * 1g; o = 3.10Ê mức, Số phôtôn được nguồn phát ra trong, Isla
A, 5.10", B 6.10" c 4,10" D.3.10Ẻ,
_Câu 67(ĐH - 2013) Giá sử một nguồn sảng chỉ phát ra anh sang đơn sắc có tần số 75.101 Hz Công suất phát xạ của nguồn là 10 W Số photon mà nguồn phát ra trong, một giây xấp xỉ bằng: A.033.10 B.0,33.10" C.2,01.107 D 2,01.10 1800 “T
Cửu Văn Biên Lượng từ nh sảng
Câu 68.Gọi năng lượng do một chùm sáng đơn sắc chiều tới một đơn vị diện tích đặt
vuông góc với phương, chiếu sáng trong một đơn vị thời gian là cường độ của chùm sing don sắc, kí hiệu là I (Wim?) Chiếu một chữm sáng hẹp đơn sắc (bước sỏng 0.5
tim) tới bề mặt của một tắm kim loại đặt vuông góc với chứm sáng, diện tích của phần
bề mặt kim loại nhận được ánh Sing chiếu tới là 30 mí”, Bức xạ đơn sắc trên mây ra hiện tượng quang điện đối với tấm kìm loại (coi rằng cử 20 phôtôn tới bé mat tim kim loại làm bật ra 3 electron), số electron bật ra khôi bề mặt tấm kim loại trong thời gian |
s là 3.10!Ẻ, Giá trị của cường độ sảng | 1A
A.9.9375W/m” B 9.6Win’, € 2.65 Win? D 5.67Win*
Câu 69.Một nguồn sắng, cỏ công, suất 3.58 W phát ¡a ánh sảng tốn ra déu theo moi hướng mã mỗi phô tôn có năng lượng 3.975.10”? 1 Một người quan sát đứng cách nguồn sáng 300 km, Bồ qua sự hấp thụ ánh sáng bởi khí quyển Tính số phôtôn lọt vào
mắt người quan sắt trong mỗi giây Coi bán kinh con ngươi là 2 mm
A 70 B 80 C90 D 100
Câu 70,Một nguồn sáng có công suất 2.4 W, phát ra ảnh sáng có bước sông 0,6 pm toa ra đều theo mọi hướng, Hãy xác định khoảng cách xa nhất người còn trông thấy được
nguồn sáng này Biết rằng mắt còn cảm nhận được ánh sing khi có ít nhất 100 phôtôn
lọt vào mất trong mỗi giây Cho hing sé Plang 6,625.10" Js va téc dé ảnh sắng trong, chân không, 3.10" m/s Coi đường kinh con người vào khoảng 4 nam Bộ qua sự hấp thụ
ảnh sáng bởi khí quyển
Á 470 km B 274 km C 220 m Ð 369 km,
Câu 7], Ảnh sắng đơn sắc với bước sóng 0.39 10'm chiếu vuông góc vào một điện
tích 4 cm2, Cho hằng số Plãng 6,625.10”! Js và tắc độ ảnh sáng trong chân không g3.10°
més Néu cường độ ảnh sáng, bằng 0,15 (W/mÈ) thi sé photon dap lên diện tích Ấy trong
một đơn vị thời gian là
A 58.10", B 1,888.10", C 3118.10" D 117710 Chu 72.Hai tắm kim loại phẳng A và B đặt song song đối điện nhau và được nỗi kín bằng một ămpe kế Chiếu chùm bức xạ công suất là 3 mW mà mỗi phôtôn có năng
lượng 9,9.107” (1) vào tắm kim loại A, lâm bứt các quang electron Cứ 10000 phôtôn chiếu vào catôt thì có 94 elsctron bị bửt ra và chỉ một số đến được bản B Nếu số chỉ của ampe kế là 3,375 HA thì có bao nhiều phan trim electron không đến được bản B?
A 74% B 30%, C 26% D.19%
Câu 73,Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có cơng thốt A gây ra hiện tượng,
quang điện Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phản năng lượng làm
công thoát, phần còn lại biển thành động năng K của nó Nếu tàn số của bức xạ chiếu tới là 2f thì động năng của êlectron quang điện đó là
A.K-A B.K+A C.2K-A Đ2K*+A
Câu 74.Chiếu bức xạ có bước sóng 0,18 pm vio một tắm kim loại có giới hạn quang,
điện là 0,30 pm Cho rằng năng lượng mã eelectron quang điện hap thy tir photon của
Trang 10
Chi dé 19 Hiện trựng quang điện
bức xạ trên, một phần dũng dễ giải phóng nó, phần còn lại biển hoàn toàn thành động
năng của nó, Vận tốc ban đâu cực đại của quang êlectron là
A 4/85.10°®nús, — B.4,85 10° mús, C 9,85.108 mis, D.9,85.10° m/s Câu 78, Một kim loại có giới hạn quang điện là Aa, Chiểu bức xạ có bước sóng bằng
dy/3 vào kim loại này Cho rằng năng lượng mà eelectron quang điện hấp thụ từ photon
của bức xạ trên, một phần dùng để giải phỏng nó, phần còn lại biển hoàn toàn thành động năng của nó Giá trị động năng này là
a Ai BS, cực D, 2c
A, 2A, 34 Ay
Câu 76.Một chất bản dẫn có giới hạn quang dẫn la 5 jm, Bidt téc d6 anh sang trong chân không là 3.10” m/s và hằng số Plank là 6,625.10”! Js, Tỉnh năng lượng kích hoạt
của chất đó
A 41091 B.3,97 eV C.0,35 eV D 0,25 eV
Câu 77.Một bộ pin quang điện gồm nhiều pin mắc nỗi tiếp DiệẨ tích tổng cộng của các pin là 0,4 mÃ, Dòng ánh sáng chiếu vào bộ pin có cường độ 1000 W/mẺ, Khi cường
đệ đông điện mà bộ pin cùng, cấp cho mạch ngoài là 2.5A thì điện áp đo được hai cực của bộ pin là 20 V Hiệu suất của bộ pin là
A.43,60% B 14,25% €C 12,5%, Đ.28,5%
Câu 7R.Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm quang trở cuộn cảm có cảm kháng 20
©, có điện trở 30 Q và tụ điện có dung kháng 60 Q, Chiếu sáng quang trở với một
cường độ sáng nhất định thì công suất tiêu thụ điện trên quang trở là cực đại, Xác định
điện trở của quang trở khi đó,
A 40 @ B 209, C 50 2 D 102
_Câu 79;Đoạn mạch AB mắc nỗi tiếp gồm ampe kế cd dign tro Ry = 0 va quang dién trở Mắc vôn kế có điện trở Ry rất lớn song song với quang điện trở Nổi AB với nguồn điện không đổi có suất điện động E và điện trở trong r Khí chiếu chùm ánh sáng trắng vào quang trở thì số chỉ của ampe kế và vôn kế lần lượt là lị và Uy Khí tắt chum ảnh
sáng trắng thì số chỉ của ampe kế và vôn kế lần lượt là fy va U2, Chọn kết luận đúng
A.l<l¡ và U¿ > Úi B.Iạ<lii và U¿ <Úi,
€1;>1 và Ủ¿ > Uy D.i;>l; và Ủ¿ <ÚI
C PHƯƠNG PHÁP GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP 1 CÁC CÂU HÔI TRÁC NGHIÊM ĐỊNH TÍNH;
LOẠI CÂU HỘI 1 PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN
Câu t,Trong thí nghiệm Hécxơ, nếu chiếu ảnh sáng hồng ngoại vào lá kẽm tích điện
âm thì
A, điện tích âm của lá kẽm mất đi B tắm kẽm sẽ trung hòa về điện C điện tích của tắm kẽm không thay đổi _ D tắm kẽm tích điện dương
1802
Chu Văn Biên Lượng tử nh sảng
Câu 2,Khi chiếu liên tục (rong thời gian đãi) chủm ánh sáng do hỗ quang phát 1a vào tắm kẽm tích điện âm được gắn trên điện nghiệm thì thấy hai lá của điện nghiệm:
A cup lai B xde ra
€ cụp lại rồi xòe ra, D xde ra rdi cup fai
Câu 3.Êlectrôn quang điện bị bứt khói bễ mặt kim loại khi chiéu sang co: A Cường độ sáng rất lớn B, Bước sóng lớn
€ Bước sóng nhô D Bước sóng nhỏ hơn hay bằng 1 giới hạn xác định
Câu 4.Không có electron bật ra khôi mặt kìm lọai khi chiếu chũm ảnh sáng đơn sắc vào nó Đó là vì:
A, Chùm ánh sáng có cường độ quá nhỏ
B Kim loai hấp thụ quá Ít ảnh sáng đỏ
€, Cơng thốt electron nhỏ hơn năng lượng của photon,
D Tần số của ánh sáng chiếu vào quá nhỏ
Câu 5,Chiêu ánh sáng bước sóng 0.40 nm vào các kim loại não sau đây thi gay ra hiện
tượng quang điện?
A Đồng B Nhôm €, Kẽm D, Kali
Cau 6.Gidi han quang điện của mỗi kim loại là:
A Bước sóng của ảnh sáng kích thích
B Bước sóng giới hạn của ánh sáng kích thích với kim loại đó € Bước sóng của riêng kim loại đó
D Cơng thốt của các êlectrôn ở bề mật kim loại đó,
Câu 7.Chiểu các chùm bức xạ có bước sóng 0,29 pm vao hai qua cau A và B tích điện âm, Quả cầu A lam bằng đồng ma bee & phía ngoài, còn quả cầu B làm bằng bạc mạ
đồng ở phía ngoài Điện tích quả cầu nào bị thay đổi?
A cả Á và B B cả hai đều không C chỉ A." D chi B
Câu 8.Hai tắm kim loại A va B dat song song déi diện nhau và nỗi với nguồn điện một chiều, Chiếu chùm ánh sáng vào khoảng giữa hai tắm kim loại: khi chùm sang chi đến được tấm A thì trong mạch không cỏ dong điện, côn khi chiéu dén được tẩm B thì
trong mạch có đông điện Chọn kết luận đúng
A Nếu hoán đổi vị trí hai tắm kim Joai cho nhau thì có thể cả hai trường hợp đều
không có dông điện
B Giới hạn quang điện của tắm B nhỏ hơn giới hạn quang điện của tắm A,
€ Điện thế của tắm A cao hơn điện thể tắm B D, Điện thế của tắm A thấp hơn điện thể tâm B
“Câu 9.Hai tâm kim loại A và B đặt song song đối diện nhau và nỗi với nguồn điện một
chiều, Chiếu chùm ánh sáng vào khoảng giữa hai tâm kim loại: khi chùm sáng chỉ đến được tắm A thì trong mạch không, có dòng điện, còn khi chiếu đến được tấm B thì trong mạch có dòng điện, Chọn kết luận đúng
A không thể kết luận cơng thốt electron của tắm B nhỏ hơn hay lớn hơn công thoát electron của tắm A
B Giới hạn quang điện của tắm B nhỏ hơn giới hạn quang điện của tâm A
Trang 11
Chủ để 19 HAlén trong quang điện
€ Điện thể của tắm A cao hơn điện thể tắm B D Điện thể của tấm A thấp hơn điện thể tấm B
Câu 10.Chiếu bức xạ thích hợp bước sóng A vào tâm O của tắm tắm kim loại hình tròn
rất rộng tích điện dương Q Quang electron bứt ra khỏi bề mặt rồi sau đỏ lại bị hút rơi
trở lại tại điểm A xa nhất cách O một khoảng OA = R Muốn tăng R thì Á giảm ^ và tăng Q B tầng À và giảm Q
€ tang A va tăng Q Ð giảm ^À và giảm Q
_Câu,LI.Chiếu bức xạ thích hợp tần số f vào tâm O của tắm tắm kim loại hình tròn rất
rộng tích điện dương Q Quang electron bửt ra khỏi bề mặt rồi sau đó lại bị hút rơi trở lại tại điểm A xa nhất cách O một khoảng OA =R Muốn giảm R thì
Á giảm f và tăng Q B ting f và giâm Q
€ tầng f và tăng Q D giảm f và giảm Q
_Câu 12,Phôtôn ánh sáng KHÔNG có
Á năng lượng B động lượng
C khối lượng nghỉ D, khối lượng và động lượng
_Câu 13,Khi châm sáng truyền qua các môi trường cường độ bị giảm là vì
A biên độ giãm B số lượng tử giãm `
€ năng lượng từng lượng tử giảm Ð số lượng tử và năng lượng từng lượng từ giảm
Câu 14.Các định luật quang điện được giải thích bằng:
A thuyết điện tử, B, thuyết lượng tử € thuyết sóng ánh sáng, D thuyết sóng điện tử,
Câu 15,Phôtôn ảnh sáng khi truyền qua các môi trường trong suốt khác nhau thì đại
lượng nào là thay đối
A ning lugng B tần số,
C khối lượng D tốc độ,
_Câu 16.Chùm sáng khi đi qua các môi trường cường độ bị giảm đi là do À năng lượng của từng phôtôn giảm B mật độ phôtôn giảm C năng lượng từng phôtôn và mật độ photon giảm D tốc độ truyền giảm Câu 17.Theo Anhxtanh, khi giảm cường độ chùm sáng tới mà không thay đổi màu sắc của nó thì
A tin sé cia photon giảm B tốc độ của photon giảm
C số lượng photon truyền đi trong một đơn vị thời gian giảm D năng lượng của mỗi photon giảm
Câu 18,Chọn câu sai:
A Các định luật quang điện hoàn toàn phù hợp với tính chất sóng của ảnh sáng 8, Giả thuyết lượng tử năng lượng do Plăng để xướng,
C Anhxtanh cho rằng ảnh sáng pằm những hạt riêng biệt gọi là phôtôn
D Mai phptén bị hấp thụ sẽ truyền toàn bộ năng lượng của nó cho | électrén
1804
Chu Văn Biên +iượng tử nh súng
Cậu 19.Câu nào phủ hợp với nội dung của thuyết lượng tứ?
A Mỗi lần nguyên tử, phân từ bức xạ hay hấp thy năng lượng thì nó phát ra hay hấp
thụ một lượng từ ánh sáng
B Mỗi nguyên te hay phân tử chỉ bừc xạ năng lượng một lần C Vật chất có cầu tạo rời rạc bởi các nguyên từ và phân tứ,
D Mỗi nguyên tử hay phân tử chỉ bức xạ được một loại lượng tử
Câu 20.Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là :
Á, Bước sóng dai nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng quang điện
B Bước sóng ngắn nhất của bức xạ chiều vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng
quang điện
C Công nhỏ nhất dùng để bứt eleetron ra khôi bễ mặt kim loại đó Ð Công lớn nhất dùng để bứt electron ra khôi bé mặt kim loại đó Chu 21, Theo gia thuyét lượng tử của Plăng thì năng lượng của
A mọi êléctron phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng tử năng lượng B mọi nguyên tử phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng từ năng lượng C phân tử mọi chất phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng tữ năng lượng D một chùm sáng đơn sắc phải luôn luôn bằng một số nguyên lần lượng tử năng,
lượng
_Câu 22.Theo thuyết phôtôn của Anh-xtanh, thì năng lượng:
A của mọi phôtôn đều bằng nhau
B của một phôtôn bằng một lượng tử năng lượng,
€ giảm dẫn, khi photon cảng rời xa nguồn
D của phôton không phụ thuộc vào bước sóng
„Cân 23.Khi ánh sáng truyền đi, các photon có năng lượng
A thay đỗi tuỳ theo ánh sáng truyền trong môi trường nào
B, không thay đổi khi ảnh sáng truyền trong chân không €, thay đổi, phụ thuộc vào khoảng cách nguồn xa hay gan
Ð không bị thay đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách nguồn xa hay gần
„Câu 24 Chọn câu sai trong các câu sau đây?
A Tốc độ ánh sáng hữu hạn
B Mỗi ảnh sáng đơn sắc có tần số f sẽ có các phôtôn giổng nhau
C Khi ánh sáng thể hiện tính chất hạt thì nó không còn bản chất điện từ,
dD Mỗ lần một nguyên tứ hay phân tử phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chủng phát ra
hay hap thy phôtôn
_Câu 25,Vận tốc của các electron quang điện thoát ra khỏi bề mặt một tắm kim loại
phẳng sẽ có hướng:
A Ngược hướng với hướng ảnh sáng chiều tới B Theo mọi hướng
C Đối xửng với hướng của ánh sáng chiều tới qua pháp tuyến tại điểm tới D Song song với tắm kìm loại,
Trang 12
Chủ đề 19 Hiện trgng quang điện
Câu 26.Phát biểu nào sai về ánh sáng?
A Sóng ảnh sáng có bước sóng cảng dài cảng, thể hiện rõ tính chất sóng B Chỉ ánh sáng mới có lưỡng tính sónghạt
€ Phôtôn ứng với sóng, điện từ có bước sóng, cảng ngắn cảng thể hiện rõ tính chất hạt,
D Ánh sáng có cả tỉnh chất sóng và tính chất hạt những hai tính chất ấy không được thế hiện đồng thời
Câu 27,Chọn câu sai
A Năng lượng của các phôtôn ánh sáng đều như nhau
B Cường độ của chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát :a trong | giây
€ Chùm ảnh sing 1a cham hat phdtén
D Phôtôn chỉ tôn tại trong trạng thái chuyển động, không có phôtên đừng yên, Câu 28.Khi giải thích sự truyền ánh sảng trong môi trường thì phải dựa vào tính chất A sóng của ánh sáng còn khi giải thích sự tương tác ảnh sảng với môi trường thì phải dựa vào tinh chất hạt của ảnh sáng
B, hạt của ánh sáng, còn khi giải thích sự tương tác ánh sáng với môi trường thì phải dya vào tính chất sóng của ánh sáng,
C sóng của ảnh sáng và khi thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì cũng dựa
vào tính chất sóng của ảnh sáng,
D hạt của ánh sáng và khí thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì cũng dựa vào tính chất hạt của ánh sáng,
Câu 20,Phát biểu nào sau đây là sai? Theo thuyết lượng tứ ánh sáng thì
A hiện tượng quang điện (ngoài) xây ra là do electron trong kim loại hấp thự phôtôn của ánh sáng thích hợp chiếu vào nó
B các phôtôn đều có năng lượng bằng nhau, không phụ thuộc nguồn phát ra các phôtên đó
Cc phan tử, nguyên tử, electron phát xạ hãy hấp thụ ảnh sáng nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn,
D cường độ của chủm sáng tỉ lệ với số phôtên phát ra trong một giây
Câu 30.Trong hiệu ing quang điện, động năng, ban đầu cực đại của các quang electron
phát ra
A lớn hơn năng lượng cúa phôtôn chiếu tới
B nhê hơn hoặc bằng năng lượng của phôtôn chiếu tới,
€ tỉ lệ với cường độ ánh sảng, chiếu tới
D nhỏ hơn năng lượng cúa phôtôn chiểu tới
,Câu 31.Một phôtôn ánh sáng đi từ chân không vào bên trong một khối thuỷ tỉnh Năng lượng của phôtôn trong khối thuỷ tỉnh
A, giữ nguyên như cũ vi tốc độ và bước sóng ánh sáng không, đôi B bị giảm đi vì tốc độ truyền sáng ảnh sáng trong môi trường giảm € giữ nguyên như cũ vì tần số ánh sáng không đi
D được tăng lên vì bước sóng của phôtôn giảm
Câu 32,Phát biểu nào sau đây sai khi nói về phôtôn ánh sáng?
1806
Chụ Văn Biên Lượng từ ứnh sáng
A Nang lượng « của phơtơn ảnh sáng tím lớn hơn năng lượng của phétén anh sáng đỏ B Phôtôn chỉ tổn tại trong trạng thái chuyển động
€ Mãi phôtôn có một năng lượng xác định
Ð Các phôtôn có tần số bằng nhau thì giồng nhau Câu 33;Theo thuyết lượng tử ảnh sáng thì năng lượng của
A, một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (êlectron),
B một phôtôn phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn đó tới nguồn phát ra nó
C cdc phôtôn trong chữm sáng đơn sắc bằng nhau
D một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ánh sáng tương ứng với phôtôn đó
Câu 34.Trong các hiện tượng sau đây, hiện tượng nào thễ hiện tính chất sóng của ảnh sang?
A Hién tuong nhiễu xa anh sang € Hiện tượng hấp thụ và phát xạ ánh sang
B, Hiện tượng quang điện trong ÐD Hiện tượng quang điện ngoài, Câu 35;Theo thuyết lượng tử, mỗi lượng tử năng lượng mang năng lượng là: A =he/f B.e= hf C.e=he/h, D.e = Ah
Câu 36.Khi phôiôn bị hấp thụ nó sẽ truyền toàn bộ năng lượng của mình cho | electron Sở dĩ phôtôn truyền toàn bộ năng lượng là vì
A nó không có khối lượng tĩnh € nó không có vận tốc
B nó không có động lượng - Ð nó không cô năng lượng,
Câu 37.Tìm phương án sai khí nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng
quang điện ngoài:
A Ca hai hign tượng đều do các phôtôn của ảnh sáng chiều vào và làm bút electron B, déu chỉ xây ra khi bước sóng ánh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn, C Cả hai chỉ xảy ra khí ta chiều một ánh sáng thích hợp vào tấm kim loại hoặc bản
dẫn :
D Sau khi ngimg chiéu sang thi hign tugng tiép tyc thém 1 thời gian nữa
Câu 38.Tìm phương án sai khi nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng quang điện ngoài:
A giới hạn quang điện của hiện tượng quang điện trong nhỏ hơn của hiện tượng quang, điện ngoài
8 Giới hạn quang điện trong có thể nằm trong vùng hồng ngoại
C Ở hiện tượng quang điện ngoài, electrôn quang điện được giải phóng ra khỏi tắm
kim loại
D Ở hiện tượng quang điện trong, electrôn giải phóng khỏi liên kết và chuyển động tự đo trong khôi chất
Câu 39.Chọn phương án sai khi so sánh hiện tượng quang điện bên trong và hiện tượng quang điện ngoài
A, Cá hai hiện tượng, đều do các phôtôn của ảnh sáng chiểu vào và làm bitt electron B Ca hai chỉ xây ra khí bước sóng ảnh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn € Giới hạn quang điện trong lớn hơn của quang điện ngoài,
Trang 13
Chủ đê 19 Tiện trọng quang điện
“Câu 26,Phát biểu nảo sai về ánh sáng?
A Sóng ánh sảng có bước sóng cảng đải cảng thể hiện rõ tính chất sóng
B Chỉ ánh sáng mới có lưỡng tỉnh sỏng-hạt
€ Phôtôn ừng với sóng điện từ có bước sóng cảng ngắn càng thể hiện rõ tính chất hạt D Ảnh sáng có cả tính chất sóng và tịnh chất hạt nhưng hai tỉnh chất Ấy không được
thể hiện đồng thời
Câu 27.Chọn câu sai
Á Năng lượng của các phơnơđ Tìm sang đều như nhau
B Cường độ của chúm tng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong 1 giây
C Chim anh sang 1a dim hạt phôtôn
D Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động không có phôtôn đứng yên Câu 28,Khi giải thích sự truyền ánh sáng trong môi trường thì phải dựa vào tính chất A sóng của ảnh sảng còn khí giải thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì phải dựa vào tính chất hạt của ánh sáng,
B hạt của ánh sáng, còn khi giải thích sự tương tác ánh sing với môi trường thì phải dựa vào tính chất sóng của ánh sáng
C sóng của ánh sáng và khi thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thi cũng dựa
vào tính chất sông của ánh sáng,
D hạt của ảnh sáng và khi thích sự tương tác ảnh sáng với môi trường thì cũng dựa vào
tỉnh chất hạt của ánh sáng
Câu 29,Phát biểu nào sau đây là sai? Theo thuyết lượng tử ảnh sáng thì
A hiện tượng quang điện (ngoài) xảy ra là do electron trong kim loại hấp thụ phôtôn
của ánh sáng thích hợp chiếu vào nó
B các phôtôn đều có năng lượng bằng nhau, không phụ thuậc nguồn phát ra các
phôtôn đó
€ phân tử, nguyên từ, electron phát xạ hay hấp thụ ảnh sáng nghĩa là chúng phái xạ hay hap thụ phôtôn
D cường độ của chùm sảng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong một giây
Câu 30,Trong hiệu ứng quang điện, động năng ban đầu cực đại của các quang electron phát ra
A lớn hơn năng lượng của phôtôn chiếu tới
B nhỏ hơn hoặc bằng năng lượng của phôtôn chiếu tới € tỉ lệ với cường độ ánh sáng chiếu tới
D nhỏ hơn năng lượng của phôtôn chiếu tới
Câu 31,Một phôtôn ánh sáng đi từ chân không vào bên trong một khối thuỷ tỉnh Năng lượng của phôtôn trong khối thuỷ tình
A giữ nguyên như cũ vì tắc độ và bước sóng ánh sáng không đổi, B bị giảm đi vì tốc độ truyền sáng ánh sáng trong môi trường giảm € giữ nguyên như cũ vì tần số ánh sáng không đổi
D được tăng lên vì bước sóng của phôtôn giảm
_Câu 32,Phát biểu nào sau đây sai khi nói vẻ phôtôn ánh sáng?
1806
Chu Văn Biên Lượng tử nh súng
A Nang lượng ‹ của phôtên ánh sáng tím lớn hơn năng lượng cũa phôtôn ảnh sáng đỏ
B Phôtôn chỉ tổn tại trong trang thai chuyén động
€ Mỗi phôtôn có một năng lượng Xác định
D Các phôtôn có tần số bằng nhau Thì giếng nhau
Câu 33.Theo thuyết lượng tử ảnh sáng thì năng lượng của A một phôtôn bằng năng lượng nghỉ của một êlectrôn (êlectron),
B một phôtôn phụ thuộc vào khoảng cách từ phôtôn đó tới nguồn phát ra nó
C các phôtôn trong chùm sang đơn sắc bằng nhau
D một phôtôn tỉ lệ thuận với bước sóng ảnh sáng tương ứng với phôtôn đó
,Câu 34.Trong các hiện tượng sau đây hiện tượng nào thể hiện tính chất sóng của ảnh
sáng?
A Hiện tượng nhiễu xạ ánh sảng € Hiện tượng, hấp thụ và phát xạ ánh sáng
B Hiện tượng quang điện trong Ð, Hiện tượng quang điện ngoài .Câu 35.Theo thuyết lượng từ, mỗi lượng tử me lượng mang năng lượng là:
A.e=heff B.e= hf, ¬ - D.e=A/hc
Chu 36.Khi phétén bị hap thy nd sé ngàn toàn bộ năng lượng của mình cho † electron Sở dĩ phơtơn truyền tồn bộ năng lượng là vì
A nó không có khối lượng tĩnh € né không có vận tốc
B nó không có động lượng D nó không có năng lượng
_Câu 37,Tìm phương án sai khi nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng quang điện ngoài:
A Cả hai hiện tượng đều do các phôtôn của ánh sáng chiếu vào và làm bứt electron B đều chỉ xây ra khi bước sóng ánh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn C Cả hai chỉ xảy ra khi ta chiếu một ảnh sáng thích hợp vào tắm kim loại hoặc bản dẫn
Ð Sau khi ngững chiếu sáng thì hiện tượng tiếp tục thêm 1 thời gian nữa,
Cân 38.Tìm phương án sai khi nói về hiện tượng quang điện trong và hiện tượng, quang điện ngoài:
A giới hạn quang điện của hiện tượng quang điện trong nhỏ hơn của hiện tượng quang điện ngoài
B Giới hạn quang điện trong có thể nằm trong vùng hồng ngoại
€ VÕ hiện tượng quang điện ngoài, electrôn quang điện được giải phóng ra khỏi tâm
kim loại
Ð Ở hiện tượng quang điện trong electrôn giải phỏng khôi liên kết và chuyển động tự do trong khối chất
„Câu 39.Chọn phương án sai khi so sánh hiện tượng quang điện bên trong và hiện tượng quang điện ngoài,
A Cả hai hiện tượng, đều do các phôtôn của ảnh sáng chiếu vào và làm bứt electron B Cả hai chỉ xây ra khi bước sóng ánh sáng kích thích nhỏ hơn bước sóng giới hạn € Giới hạn quang điện trong lớn hơn của quang điện ngoài,
Trang 14
Chủ để 19 thiện tượng quang điện D Quang điện ngoài và hiện tượng quang điện trong, electrôn giải phóng thoát khỏi khối chất
_Câu 40.Hiện tượng quang dẫn lá hiện tượng A giảm mạnh điện trở của kim loại khi bị chiếu sáng,
B giảm mạnh điện trở của chất điện môi khi bị chiếu sảng
C khi ánh sáng chiều vào các môi tr tường làm cho môi trường đỏ trở nên trong suốt
Ð giảm mạnh điện trở suất của bán dẫn khi bị chiểu bức xạ điện từ thích hợp
_Câu 41.Chọn phương án sal fs
A Hiện tượng quang, dâm tà hiện tượng giảm mạnh điện trở của bán dẫn khi bị chiều sang,
B Mỗi phôtôn ánh Sáng bị hấp thụ sẽ giải phóng một electron liên kết
C Mỗi electron liên kết được giải phóng, sẽ để lại một “lỗ trong” mang điện dương,
D Những lỗ trắng không tham gia vào quá trình dẫn điện,
Câu 42.Trong các thiết bị sau đây, nguyên tắc hoạt động của cái nào không dựa trên
hiện tượng quang điện:
Á quang trở, B, pin Mặt Trời € điết bán dẫn D tế bảo quang điện
Câu 43.Nguyên tác hoạt động của quang trở dựa vào hiện tượng nào dưới đây? A Hiện tượng quang điện ngoài B Hiện tượng dẫn sáng
C Hiện tượng quang dẫn Ð, Hiện tượng phát quang của các chất rắn Câu 44.Chọn cầu sai Trong hiện tượng quang dẫn
A điện trở của chất bán dẫn giảm mạnh khi bị chiêu sáng
B các eleetron thoát ra khỏi bề mặt chất bản dẫn và trở thành các electron tự do,
€, Dòng điện chạy trong quang trở là dòng chuyển dời có hướng, của electron và lễ trong
D Hiện tượng quang điện và hiện tượng quang dẫn có cùng bản chất,
Cau 45.Pin quang điện là hệ thông biển đổi 1
A Hoa nang ra dién nang B Co nang ra dién nang
C Nhiét ning ra dién nang D Quang nang ra dién nang Câu 46.Nguyên tắc hoat động của pìn Mặt Trời dựa vào hiện tượng
A lân quang B quang điện ngoài -
€ quang điện bên trong, D phát quang của các chất rắn
Câu 47.Nguyên tắc hoat động của quang trở dựa vào hiện tượng
A lân quang B quang điện ngoài | : C quang dién bén trong Ð, phát quang của các chất rần ‘
Cau 48.Gidi han quang dan Ag thường nằm trong miễn nào:
A anh sing thay duge 8 hang ngoại -
€ tử ngoại Ð ảnh sảng thầy được và tử ngoại
Câu 49,Đôi với chất bán dẫn CdS có giới hạn quang dẫn vào khoảng, Á 0,78 pm B 0,82 pm C09 pm D 0,83 pm Câu 50.Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng f 1808
Chu Văn Biên Lugag tt dah sing
A điện trở suất của một chất bán dẫn tăng khi được chiều sang B điện trở suất của một kim loại giảm khi được chiểu sang
€ điện trở suất của một chất bán dẫn giảm khi được chiều bức xạ điện từ thích hợp
D Truyền dẫn ánh sáng theo các sợi ‘quang udn cong một cách bất kỳ Câu 51;Theo định nghĩa, hiện tượng quang điện trong là
A hiện tượng quang điện xảy ra ở bên trong một khối kim loại
B hiện tượng quang điện xây ra ở bên trong một khối điện môi
€ nguyên nhân sinh ra hiện tượng quang dẫn
Ð sự giải phóng các êlectron liên kết để chủng trở thành êlectron dẫn nhờ tác dụng của
một bức xạ điện từ
Câu 52,Pin quang điện là nguồn điện, trong đó A, quang năng được biến đỗi trực tiếp thành điện năng, B nang lượng Mặt Trời được biến đổi toàn bộ thánh điện năng, C một tế bảo quang điện được dùng, làm máy phát điện
Ð, một quang điện trở, khi được chiều sảng, thÌ trở thành máy phát điện Cậu 53.Cầu tạo của pin quang điện gam mat tim ban dan loai A n, bên trên có phủ một lớp day bản dẫn loại p,
B.n, bên trên có phủ một lớp mỏng bán dẫn loại p, C p, bén trên có phủ một lớp mỏng bán dẫn loại n
Ð.p, bên trên có phủ một lớp dày bán dẫn loại n Câu 54.Chọn phương án sai khí nói về pin quang điện
A Mat trên cùng của pin quang điện là một lớp kim loại mông trong suốt với ánh sang B Mat dưới cùng của pin quang điện là một để kim loại,
C, Các lớp kim loại ở mặt trên và mặt dưới của pin quang điện đóng vai trẻ là các điện cực
D Lớp tiếp xúc p¬n hình thành giữa hai bán dẫn với hai lớp kim loại ở mặt trên và đưới của pin quang điện,
Câu 55.Khi ánh sáng có bước sóng thích hợp chiếu vào lớp kim loại mông ở trên cùng của pỉn quang điện ảnh sáng sẽ đi xuyên qua lớp này vào lớp bán dẫn loại
AÁ p, giải phóng ra các cặp êlectron và lỗ trắng B,p, chỉ giải phóng ra các êlectron
C.n, giải phóng ra các cặp êlectron và lỗ trắng, D n, chí giải phóng ra các lỗ trắng,
Câu 56.Điện trường ở lớp chuyển tiếp p — n của pin quang điện A chi day cdc lỗ trống về về phía bán dẫn loại p
B day các lỗ trong về phía bán dẫn loại n và đầy các êÌectron về phía bán dẫn loại p €, đây các lỗ trắng về phía bán dẫn loại p và đây cáo êleotron về phía bán dẫn loại n
D chỉ đây các êlectron về phía ban dẫn loại p
Trang 15cui dd 19, Niện nrợng guang điện
B Bước sóng giới hạn đối với hiện tượng quang dẫn thường lớn hơn bước sóng giới han để ánh sáng làm thoát electron ra khỏi bề mặt kim loại
€ Trong hiện tượng quang dẫn có xuất hiện thêm nhiều hạt tãi điện là eleetron và lỗ
trang
D Quang dẫn là hiện tượng ánh sáng làm giảm điện trở suất của kim loại
.Câu 58,Trong pin quang điện, điện trường lớp tiếp xúc p¬n
Á chỉ có tác dụng ngăn không cho electron khuếch tán từ n sang p
B chỉ có tác dụng ngăn khếng cho lỗ trống khuếch tán từ p sang n
€_ vừa có tác dụng ngĩn không cho electron khuếch tán từ n sang p vừa không cho lỗ trống khuếch tán từ B sang n D vừa có tác dụng ngăn không cho electron khuếch tán tứ p sang n vữa không cho lỗ trống khuếch tán từ n sang p .Câu 59.Trong pin quang điện tại lớp tiếp xúc p-n, khí có một cặp electron — lỗ trắng được giải phóng thì *
A lễ trống không dịch chuyển, eletron dịch chuyển về phía n B 16 tréng không địch chuyển, eletron dịch chuyển về phía p € lễ trỗng dịch chuyển vẻ phía n còn eletron dịch chuyển về phía p D lỗ trắng dịch chuyển về phía p còn eletron dịch chuyển về phía n
Câu 60.Trong pin quang điện, khi chưa chiều sáng, điện trường tại lớp tiếp xúc p-n có tác dụng
A ngin cân eleetron khuếch tán tí bản dẫn n sang bán dẫn p
B ngăn cản lỗ trống khuếch tán từ bán dẫn n sang bán dẫn p C_ khuyến khích electron khuếch tán từ bán dẫn n sang bán dẫn p D khuyến khích lỗ trống khuếch tán tứ bán dẫn p sang bán dẫn n om ĐẤT AN
Câu LC Câu 2.C Câu 3.D Câu 4.D Câu 5,D Câu 6.B
Câu 7D Câu 8A Câu 9A Câu 10.D Câu 11A Câu 12.C
Câu 13.B Câu 14.B Câu 15D | Câu 16.B Câu 17.C Câu 18.A Câu 19,A Câu 20.A Câu 21,D Câu 22.8 Câu 23.D Câu 24,C
Câu 25.B Câu 26.8 Câu 27.A Câu 28.A Câu 29.B Câu 30,B Câu 31C Câu 32.D Cầu 33.C Câu 34.A Câu 35,8 Câu 36.A Câu 37.D Câu 38.A Câu 39.D Cầu 40.D Câu 41D Câu 42.C Can 43.C Câu 44.B Cầu 45.D Câu 4ó.C Câu 47.C Câu 48.B Câu 49.C Câu 50.C Câu 51.D Câu 52.A Câu 53,0 Câu 54.D Câu 55.A Cậu 56.C Câu 57.D Câu 58.C Câu 59.D Câu 60.A
1810
Chu lăn Biên Lượng tử nh sảng
IL CAC DANG BÀI TỐN THUONG GAP:
} Bài tốn liên quan đến vận dụng Các định luật quang điện
2 Bài toán liên quan đến eleetron guang điện chuyến động trang điện lừ trường
Đạng 1 BÀI TOÁN LIÊN QUAN ĐẾN VẬN DỤNG CÁC ĐỊNH LUẬT QUANG ĐIỆN
1, Sự truyền phôtôn
Năng lượng phôtôn: £ = Af -=
Gọi N là số phôtôn chiếu vào hay phát ra trong 1 giây thì công suất của chùm
PP PA
sing: P= Ne= N m—= em 6 ef he
Ví dụ 1: Công suất của một nguồn sáng là P= 2,5 W Biết nguồn phát ra ánh sáng đơn
sắc đơn sắc có bước sóng À.= 0,3 tin Cho hằng số Plăng 6.625.10”" Js và tốc độ ánh
sáng trong chân không 3 10° in/s, 94 phôtôn phát ra tứ nguồn sáng trong một phút là A 2,26.10” B 58.10 C.3.8.10", D 3,8.10"% Hướng dẫn Số phôtôn phát ra từ nguồn sáng trong 1 giây: of N - PA 250310 = 3,77.10" £ he 19,875.10 Số phôtôn phát ra tứ nguồn sáng trong | phút: 60.N = 60.3, 77.10" = 2,26.10" => Chon A he ; Chủ ý: Trong công thức £ = = với  là bước sỏng ánh sảng đơn sắc Irong chân không Nếu cho bước sông truyền trong môi trưởng có chiết suất n là A! thi A= nd’ hc _ he vd €=— a A nh
Vi du 2: Một bức xạ hồng ngoại truyền trong môi trường có chiết suất 1,4 thì có bước
Trang 16Chủ đề 19 Hiện trựng quang điện
Vị dụ 3: (CĐ-2008) Trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng 720 nm, ánh sang, tim có bước sóng 400 nm Cho hai anh sang nay truyén trong một môi trường trong’
suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ánh sáng này lần lượt là 1,33 và 1,34 Tỉ số năng lượng của photon dé va năng lượng photon tim trong môi trường
trên là
A 133/134 B 5/9 C 9/5 D, 2/3,
é& Nướng dẫn
Ví dụ 4: Nếu trong một môi trường ta biết được bước sóng của lượng tử bằng A va năng lượng là e, thì chiết suất tuyệt đổi của mơi trường đó bằng bao nhiêu? (Biết h là hằng số Plăng, e là tốc độ ánh sáng trong chân không) ic he he he AID semen BAS C n=— Das é Ae a Hướng dẫn Bước sóng truyền trong môi trường có chiết suất n là ^ thì bước Sóng trong h h chan khéng Ap = nA nén ena fe, nx => Chon A Â HÀ éA
Ví dụ 5: (ĐH-2012) Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 pm véi công suất 0,8W Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,60 pm voi cong suất 0,6 W Ti sé giữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là A 1 B 20/9 €.2 Đ.3A Hướng dẫn he he =fu — at , Ay ta ts] = Chon A Pa Âu PoNeeN SP wie Ny Pe Ay “2
Ví dụ 6; (ĐH-2012) Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai? A Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ e = 3 10Ẻ m/s dọc theo các tỉa sáng, B Phôtôn của các ánh sảng đơn sắc khác nhau thì mang năng lượng khác nhau
C Năng lượng của một phôtôn không đổi khi truyền trong chân không
Ð Phôtôn tổn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động Hướng dẫn Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động, Không có phôtôn đứng yên = Chọn D, 1812
Chu Văn Biên Luong tr dink sing
Chut $2 Néu nguén sdng phat ra tie O voi công suất P (vô phỏ tôn phát ra tr ong | gidy la N = P/e) phan bố đầu theo mọi hướng thì số phôtôn _——,
đập vào diện tích 8 đặt cách, Q một khoảng R là vĩ ÀNG
Nos Plo PA | ‘ :
ns tak ear he ane Nếu Š có dụng =——— rổ i -
hình tròn bản kinh r hoặc đường kinh d thì § = m' = mÙ/4, \ on
Do dé: neta 1 | 7 aa
he 4k? 4
Ví dụ 7: Một nguồn sáng có công sudt 3,58 W phat ra anh Sone
sdng t6a ra đều theo moi huéng ma mai phd tén cd nang long 3,975.10"? 1 Mét
người quan sát đứng cách nguồn sáng 300 km Bỏ qua sự hấp thy anh sáng bởi khí quyển Tính số phôtôn lọt vào mắt người quan sát trong mỗi giây, Coi bán kính con ngươi là 2 mm A.70 B.80, c 90, D 100 Hưởng dẫn a a T8 mm ee 3,58 10% = 4a sage 3,975.10" dn 3000008 “10” =100 = Chon D
Ví dụ 8: Một nguồn sáng có công suất 2,4 W, phat ra ánh sáng có bước sông 0,6 um tỏa ra đều theo mọi hướng Hãy xác định khoảng cách xa nhất người còn trông thấy được nguồn sáng này Biết ting mat con cam nhận được ánh sáng khi có lí nhất 100 phôtôn lọt vào mất trong mỗi piây, Cho hang sé Plang 6,625.10 1s và tắc độ ảnh sáng, trong chân không 3.10” m/s, Coi đường kinh con ngươi vào khoáng 4 mm, Bỏ qua sự hấp thụ ảnh sáng bởi khí quyền, A 470 km 8.274 km C 220 m Ð 269 km Hướng dẫn Hà ~" 2 Ap dung: nalh | ad Ae — I00= T66 | z.0,004° he 4#Ñ` 4 19,875.10 4` 4 ~269(km) = Chọn D
Chủ ý: Cường độ vắng (1 - don vj Win?) là năng lượng được ánh sảng truyền trong một đơn vị thời gian qua một đơn vị diện tích đặi vuông góc với phương truyền
a4
-—4U) ) -tœP= Sco Nex lS S(m (xs) #
Vi dụ 9; Anh sáng đơn sắc với bước sóng 0,39,10” m chiếu vuông góc vào một diện tích 4 cm?, Cho hang sé Plang 6,625 10" Js va téc độ ánh sáng trong chân không 3.10 m⁄s, Nếu cường độ ánh sáng bằng 0,15 (W/m)) thi sé photon đập lần diện tích ấy trong một đơn vị thời gian là
A 5.8.10" B 1,888.10" © 3,118.10", D 1,177.10",
Trang 17
citi ad 19 Hién twong quang dién
Nướng dẫn
+ ~
" ƠƠƯƠÐÐƠƠỊƠ a he 19,875.10"
Ví dụ 10: Có hai tia sáng đơn sắc khác nhau (1) và (2) cũng chiếu tới một thấu kính lỗi (lâm bằng thuỷ tỉnh) theo phương song song với
trục chỉnh (hình vẽ) Phát biểu nào sau đây là
chính xác: ef
A Chiết suất côa thuế tỉnh đối với ánh sảng ứng với tỉa sáng (1) lớế hơn chiết suất của thuỷ tỉnh đối với ánh sáng ứng với tỉa sáng (2)
B Năng lượng của photon ứng với tỉa sáng (1) nhỏ hơn năng lượng của photon ứng với tỉa sáng (2)
C Tiêu điểm chung cua thấu kinh cho cä hai ta sáng là A
D Ảnh sáng ứng với tia sáng (1) có bước sóng ngắn hơn ảnh sáng ứng với tia sáng (2)
hướng dẫn
Tìa 1 hội tụ tại điểm xa thấu kính hơn nên chiết suất của nó bé hơn, tức là bước sóng lớn hơn Do đó, năng lượng phôtôn nhỏ hơn => Chọn B
oO =
2 Điều kiện để xây ra hiện tượng quang điện
Để xây ra hiện tượng quang điện thì ASA, £ > Á £=iÿ= he
4 Vie =19,875.10 (2m)
A==
Ví dụ 1: Cơng thốt êlectrơn (ẽleetron) ra khỏi mội kim loại là À = 1,88 eV Biét hing
sé Pling h = 6,625.10" J.s, van téc anh sang trong chdn khéng ¢ = 3.10" m/s va 1 eV = 1,6.1ữ? 1, Giới han quang điện của kim loại đỏ là A.0/33 pm B.0,22 Hm C.0,66 10? pm, D 0,66 pm Hướng dẫn he — 19,875,107" " =—==———z=0,66.107°(m) Chọn D, Gieh H AE TT SE SIO (m) he 6625.1073.109 1,242.10 | 1,242 2? Aye ey Ba Ciich 2 A=" =e) L610 ACV) |4(eF raters ?) == : = Am = 0,66( pm)
Vị đụ 2: cơng thốt của một kim loại là 4,5 eV Trong các bức xạ Ay = 0,180 pm; Ay =
0,440 jum Az = 0,280 jm; Ay = 0,210 pm; À- = 0.320 ¡ịn, những bức xạ nào gây ra hiện 1814 Chu Vin Bién 1 f
tượng quang điện nếu chiều vào bé mat kim loại trên? Cho hằng số Plang 6.625 10"
Js, tốc độ ánh sáng trong chân không 3 108 m/s và leV = 1,6 1075 Lượng tử nh súng As May Ag Va Ag: B Ay va AY CoA As Va AS D Không có bức xạ nào Hướng dẫn 2h „6-1285, 10 c0, 276.10 (m) => 4, <A, < A, => Chon B 4 45.1610”
Ví dụ 3: (DH-2012) Biết cơng thốt êlectron của các kim loại: canxi, kali, bạc và đẳng
lần lượt là: 2,89 eV; 2.26 6V: 4.78 eV và 4,14 eV Chiểu ánh sáng có bước sóng 0.33 jum vào bể mặt các kim loại trên Hiện tượng quang điện không xảy ra với các kim loại nao sau day?
A Kali va đồng, B Canxi va bac C Bạc và đồng
Nướng dẫn D Kali va canxi ae
8 cha nga Tran tà ?6(e1⁄)> 4i, > Áy: Gây ra hiện tượng quang
điện cho Ca, K và không gây hiện tượng quang điện cho Bạc và Đông = Chọn Ö Ví dụ 4: Trong thí nghiệm Hécxơ, nếu chiều ánh sáng hồng ngoại vào lá kẽm tích điện âm thì
A điện tích âm của lá kẽm mất đi B tắm kẽm sẽ trung hòa về điện
€ điện tích của tắm kẽm không thay đổi D tắm kẽm tích điện dương
Hướng dẫn
Các kim loại thêng thường có giới hạn quang điện ngoài nằm trong vùng tử ngoại (trữ
các kim loại kiểm và một vải kiểm thể nằm trong vùng nhìn thấy) Tia hồng ngoại
không gây được hiện tượng quang điện ngoài nên điện tích của tắm kẽm không thay
đổi = Chọn C,
Ví dụ 5: Khi chiếu chữm tỉa tử ngoại liên tục vào tắm kẽm tích điện âm thì thấy tắm kẽm:
A- mất dẫn êlectrôn và trở thành mang điện dương
B mất dan điện tích âm và trỡ nên trung hỗa điện
C mat dan điện tích dương,
D vẫn tích điện âm
Nướng dẫn
Trang 18Chị đề 19 Higa trong quang điện Cường độ dòng quang điện bão hoa: J, = ale| (n là sé electron bj bit ra trong 1 giây)
„Vì chương trình cơ bản không học công thức Anhxtanh nên muốn ra đề dạng bải toán này thì phải kèm theo giả thiết “năng lượng phô tơn = cơng thốt + động năng ban đầu
cực dai cua electron” hay “động năng bạn đầu cực dai cia electron = năng lượng phô tơn - cơng thốt"
Vi du 1: (CÐ - 2013) Chiếu bức xạ có tần số f vào một kìm loại cỏ cơng thốt Á gây ra
hiện tượng quang điện GIÃ sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng
lượng làm cơng thốt gbhân còn lại biến thành động năng K của nó, Nếu tần số của bưc
xạ chiếu tới là 2f thing năng của électron quang điện đó là
A.2K~A, BK~A €CK*+A Đ.2K*+Á
Hướng dẫn
lý =A+K z> K'=2lƒ ~ Á=2(A+ K)}>~ A=2K + A => Chọn D
th V2A=3(4+ K)T A=2K +4 => Chọn
Vi dy 2: Chiếu chữm photon có năng lượng 5,678.10" (J) vao tém kim loại có cơng
thốt 3,975 10!2 () thì động năng ban đầu cực đại của êlactrôn quang điện là
A 170310) B.1700,10) — C.076 1097, D 70,03 107? J Hướng dẫn
WU,=£= A= 5,618 107% ~3,915.1079 =1,703 10" (7) = Chon A
Vi dụ 3: Chiếu chưm photon có năng lượng 9.9375.107” (J) vào tắm kim loại có cơng thốt 8,24.10'” (J) Biết động năng cực dai cla electron bằng hiệu năng lượng của
phơtơn và cơng thốt, khối lượng của êlectron là 9,1 10"! kg Tốc độ cực đại electron
khi vừa bứt ra khỏi bề mặt là
A 0,4 10° (m/s) B.0,8.10° (m/s), C 0,6:10° (m/s) D 0,9.10° (m/s) Huéng din
"1 = Vamar = 26 ~ A) =0,6,10° (m/s) => Chon C m
Ví dụ 4: (ĐH-2012) Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng 0,542 um và 0,243 tưn vào catôt của một tế bảo quang điện Kim loại lâm catôt có giới hạn quang điện là
0,500 pm, Biết khối lượng của lectron là m, = 91.¡ø" kg Vận tốc ban đầu cực đại
của các êlectron quang điện bằng
A 9,61 10” mứ B 9,24 10° mis C 2,29.10° mis D 1,34.10° m/s Tưởng dẫn
fe Lm soy My = 2) he he =9,61.10° (m/s) => Chon A
A A 2 ma ay
Ví dụ 5: Cho hing 6 Plang 6,625.10 Js va téc d@ ánh sảng trong chân khéng 3 10° m/s Chiếu vào tam kim loại có công thoat electron 14 1,88 eV, ảnh sáng bước sóng
1816
Chu Văn Biên Lượng từ ánh sảng
0,489 tm, Cho rằng năng lượng mà quang electron hấp thụ một phần dùng để giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Động năng đó bing
A,3/927.10” (0) B.1/056.10() C.27151000), D.112810Q)
` Hướng dẫn he 6625.1023.101
Won #74 “T0 agai0s—— h88,6 107” =1,056.107”(7) = Chon B
Chủ ý: Dựa vào công thức Anhxtanh có thể xây dựng các thí nghiệm để xác
định lại các hằng số cơ bản như tụ, lụ e, A, Aye, Uy
my he
&, = hf, Ae a Atlee
4
& =Hf, aad Ee Aa leU
Vi dy 6: (DH-2007) Lần lượt chiếu vào catốt của một tẾ bảo quang điện các bức xạ
điện từ gồm bức xạ có bước sóng À¡ = 0,26 um và bức xạ có bude song Ay = 1,24) thi
tốc độ ban đầu cực đại của các &lectrôn quang điện bứt ra từ catốt lần lượt là vị và vạ
với vạ = 0,75vị Giới hạn quang điện ^a của kim loại lâm catốt này là A 1,00 ym B 1,45 ym C.0,42 pm D 0,90 pm Hướng dẫn 2 ˆ ' 2 eRe AAD LRA MM 75 20,758 40.752 fe he, my he aft, 0,752 mm) A A 2 2A, A, 2 13.hc he
> 28A = 00,4375 yao (um) = A, =0,42( um) => Chon C ọ
4, Tế bào quang điện
&Gọi N, n và n" lần lượt là số phô tôn chiếu vào K trong † s, số eclectron bứt ra khỏi trong | s va sé electron dén A trong s: P=Ne=N= cất Ly = nle| => N= hi = L=n'lel em hủ Trong đó, H gọi là hiệu suất lượng tứ và h là phần trầm electron dén duge A
VÌ chương trình cơ bản không học tế bảo quang điện nên khi ra đề dạng bài toán này
thì người ra để thường thay thể cụm từ "tế bảo quang điện" bằng cụm từ "hai điện cực
1817
Trang 19
Chỉ dé 19 Hiện rrợng quang điện
kim loại A và K đặt trong chân không được nối kín bằng nguồn điện ! chiều chùm
sáng chiếu vào K làm bứt electron, các electron bay về phía A"
Ví dụ 1: (Dành cho hệ học bạn nắng caa) Một tế bảo quang điện, khi chiếu bức xạ thích hợp và điện áp giữa anot va catot cd mét-gid tri nhất định thì chỉ có 30% quang
electron bứt ra khỏi catot đến được anot, Người ta đo được cường độ dòng điện chạy
qua tế bảo lúc đó là 3 mA Cường độ dòng quang điện bão hòa là A.6mA C.9 mA, D 10 mA Tướng dẫn, pert eet =10(m4) = Chọn D 100 on”
Ví dụ 2: Hai tắm kim loại phẳng Á và B đặt song song đối diện nhau và được nỗi kín bằng một ämpe kế Chiểu chùm bức xạ vào tắm kim loại A lâm bứt các quang electron và chỉ có 25% bay về tắm B Nếu số chỉ của ampe kế là 1,4 HÀ thì electron bút ra khỏi tim A trong I giây là ,
A 1,25 10" B.35 10" c.35.10" ,D 35.10" Hướng dẫn
mm" „ |tm || 16.10779,25 1
Ví dụ 3: (Dành cho hà học ban nâng cao) Khi chiếu bức xạ có bước sóng 0,41 kim vào catét của một tế bảo quang điện, với công, suất 3,03 W thì cường độ dòng quang điện bao hod 2 mA Hay xác định hiệu suất lượng từ của tế bảo quang điện A.0,2% B 0.3% c.0, 02% D.01% Hướng dẫn đụ patil tale 296 = Chon A N PA” |elPA he
Vi du 4: (Danh cho hs hoc ban ndng cao) Céng thodt Electron của natri la A =
3,968.10") Cho h = 6,625 107Js, ø = 3.10” mís Chiếu châm bức xạ có bước sống À
vào tế bào quang điện catốt lâm bằng Na thi cường độ dòng quang điện bão hòa là 0,3 ĐÀ Biết rằng cử hai trăm phôtôn đập vào catét thì có một êlectron quang điện bứt ra khôi catot Công suất chủm bức xạ chiếu vào catốt là 207 HW, Bước song a cé gid tri A 0,3 jem B 0,46 pum C 0,36 ppm D 0,4 jem Nướng dẫn Tu ? n_ lel Tyke 0,3.10°, 19,875, 10 He ew ee A a 905 tee re = Á= 0,36 Am NPA k|PÄ 6.107.207 107A (am) he ‘ => Chon © 1818
Chu Van Bién Lượng tủ dnh sáng
Ví dụ 5: (Dành cho hà học ban năng cao) Chiều chấm bức xạ đơn sắc cô bước sông 0,2 km thích hợp vào catốt của tế bảo quang điện với công suất là 3 mW Cứ 10000
phôtôn chiếu vào catôt thì có 94 electron bj but ra Biết điện tích êlectrôn tốc độ ánh
sảng trong chân không và hang sé Pläng lần lượi là -!,6.10' € 3.10" in/s và 6,625 10° os Néu cường độ dòng quang điện là 2.25 HÀ thì có bao nhiêu phần trim electron đến được andt A 0,9%, B.30% C 50% D 19% Tướng dẫn fot nga | 11 - the 94 3/35.10719.815102 NP PÀ |dj?4 10000 1610”31020/2102 # he =h>=0,5=50% = Chọn G
Ví dụ 6: Hai tắm kim loại phẳng Á và B đặt song song đối diện nhau và được nổi kín
bằng một ämpe kế Chiếu chủm bức xạ công suất là 3 mW mà mỗi phôtôn có năng lượng 9,9.10'” (J) vào tắm kim loại A lâm bửt các quang electron Cử 10000 phôtôn chiếu vào catôt thì có 94 electron bị bưt ra và chí một số đến được bản B Nếu số chỉ
của ampe kế là 3,375 tuÁ thì có bao nhiêu phẩn trăm electron không đến được bản B? A 74M B.30% C 26% D.19% Hướng dẫn mm ele 94 3/375.1059,9,1075 hH= TT = Lm TS fp N : |ịP — 10000 161073107 yf 0,74 = 149 Tạ= 1M,
=>Phẩn trăm “không đến được B là 100% - 74% = 26% = Chon C 5, Điện thế cực đại của vật dẫn trung hoà đặt cô lập
Khi các photon có bước sóng, thích hợp (À < Àa) chiếu vào điện cực lâm burt
cdc electron ra điện cực và điện cực tích điện đương, do đó điện oye hut cdc electron quang điện (àm căn trở chuyển động của các eleetron quang điện) Cảng mất nhiều
electron, điện tích và do đó điện thể cũa điện cực cảng tăng, lực cần trở lên chuyển
động của các electron cảng lớn
Khi điện thể của điện cực đạt giá trị cực đại Vuuy thì trong cũng một đơn vị thời gian có bao nhiêu elactron bứt ra khỏi bề mặt do phôtôn cung cấp năng lượng thì
có bấy nhiều electron bị điện cực tích điện dương hút về, và điện thế của điện cực
không tăng nữa Lúc này động năng ban đầu cực đại của electon quang điện bằng thể
năng của điện trường tức lả:
Trang 20
Chủ đề 19 Niện trợng quang điện
2 a Mux
||, mặc = Đạu = 2 =é~A =|eU,|=> Faux =lU,| Điện lượng cực đại của vật: Quạ„ = C¥ nas
Khi nỗi vật với đất bằng dây dẫn có điện trở R thì dòng điện cực đại chạy qua: ly = Vinax/R,
Điện lượng cực đại chạy qua điện trở sau thời gian L: đuax = Lmast
Ví dụ 1: Cơng thốt wnat của quả cdu kim loại la 2,36 eV, Chiếu ánh sáng kích
thích mà photon có năng, lượng 4,78 eV vào quả cầu kim loại trên đặt cô lập thì điện
thế cực đại của quả câu:
A.2/11V "B 2.42 V C.11V DAV, Hướng dẫn
£=A+|ÁP,„ = 4, 78EV = 2,360V + [e|Vg => Vag = 2,42(¥) = Chọn B
Vị dụ 2: Chiếu bức xạ điện từ có bước sóng À vao tam kim loại có giới hạn quang điện
03624 pm (được đặt cô lập và trung hoà điện) thì điện thể cực đại của nó là 3 (V) Cho hang sé Plang, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625.10" Js, 3.108 (m/s) và -1,6.10' (C) Tỉnh bước sóng A
A,0,1132 jam B, 0,1932 pm C 0,4932 Hm D 0,0932 pm Hướng dẫn
£= A+|e|2„= a = a => A= 0,1932(ym) => Chon B
Vi du 3: Chiéu chim photon cé năng lượng 10 eV vào một quả cầu bằng kim 'oại có công thốt 3 (eV) đật cơ lập và trung hòa về điện, Sau khi chiểu một thời gian quả cầu
nối với đất qua một điện trở 2 (Q) thì dòng điện cực đại qua điện trở là
A.132A B 234 A C 2,64 A D.35A
Hướng dẫn
F =|U/| “ale 4)=1{⁄)=1 == =3,5(4) = Chọn D
Ví dụ 4: Chiếu đồng thời ba bức xạ có bước sóng lân lượt 0,2 pum, 0,18 pm va 0.25 um vào một quả cầu kim loại (có cơng thốt electron là 7,23.10 (J) đặt cô lập và trung hòa về điện Cho hang sé Plang, téc 46 anh sáng trong chân không và điện tích electron
lần lượt là 6,625, 10'" Js, 3.10” (m/s) và -1,6.10"" (C) Sau khi chiều một thời gian điện
thể cực đại của quả cầu đạt được là A.2.38 V B 4,07 V C 1,69 V Hướng dẫn Khi chiếu đồng thời nhiều bức xạ thì ta chỉ cần tính với phôtôn có năng lượng lớn nhất, bước sóng nhỏ nhất (A = 0,18 am), D.0,69 V 1820 ——r— Chu Văn Biên tale
Ví dụ 5; Khi chiếu bức xạ có tần số Af vào một quả cầu kim loại đặt cô lập và trung hòa
về điện thì xây ra hiện tượng quầng điện với điện thể cực đại của quả cầu là VỊ và động
năng ban đầu cực đại của electron quang điện đúng bằng cơng thốt của kim loại
Chiếu tiếp bức xạ có tần số f; = f¡ + f vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là
5V, Hỏi chiểu riêng bức xạ có tân số f vào quả cầu nói trên đang trung hòa về điện thì
điện thể cực đại của quả cầu là
Lượng từ inh sing 2} 2,38(V) => Chon A A.4V) B,2,5VỊ C.2VI D.3VỊ, Hướng dẫn hứ, = A+|e|f, A=|e|V, Áp dụng công thức e= 4+||f,„à — | 9 7 4ñ b(4+7)=4+|dsv, |lW =4, “leh h = A+|e|V2„ => V„„ =3, = Chọn D,
Ví dụ 6: Khi chiếu bức xạ có bước sóng À¡ vào một quả cầu kim loại đặt cô lập và trung hòa về điện thì xây ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu là Vị và động năng ban đầu cực đại của eleetron quang điện đúng bằng nửa công thoát của kim loại Chiếu tiếp bức xạ có bước sóng À¿ = À¡ - À vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là 5V Hỏi chiếu riêng bức xạ có bước Sóng À vào quả cầu nói trên
đang trung hòa về điện thì điện thế cực đại của quả cầu là A.4V,, B 2,5V) C.2VI D.3,25VI, Hướng dẫn he A sa he _—_ he 4+|lf, T7A+bf®4= Ty -Â.= he 4+lalP he he mà 4he = „21 2 2P, Atel, dy aa ®=4+|k|t,= oy = =2||U, +|4W, = f, =3,25E, = Chọn D
6, Quãng đường đi được tối đa trong điện trường căn
Sau khi bứt ra khỏi bề mặt điện cye electron cé mot động năng ban đầu cực đại Wou, nhờ có động năng nảy mà electron tiếp tục chuyển động Khi đi trong điện trường can thì electron mất dẫn động năng và electron chỉ đừng lại khi mất hết động năng (sau khi đi được quãng đường §) ,
Trang 21
*
Chủ để 19 Niện trựng quang điện
Động năng cực đại ban đầu cúa eleetrôn (e - À) = công của điện trường cân
a el
We %
Bay gla, ta pho fai Vinx = (Us| va S = IUlj/E, Viết chung một công thức;
e=A+leD„„Ì= A+|d„„ = 4+|e|E,#
Ví dụ 1: Một điện cực phim bằng kim loại có cơng thốt 3,2 10” (7) được chiến bởi bửc xạ photon có nămg lượng 4,8 tự"? ?g) Cho điện tích của electron la -† 6 to”
(C) Hi electron quanfŸ điện có thể rời xa bé mặt một khoảng tối đa bao nhiêu nếu bên
ngoài điện cực có một điện trường cản là 5 (Vim) (A, = FS = |elE,S), tire la: gate A.022m B.04m €.0Im D.03m Hướng dẫn _ 6 ov
£= AL, = A+B SoS ae B= EEE 0.2(m) = Chon A, leE |
Ví dụ 2: Một quả cầu bằng nhôm được chiếu bởi bức xạ tử ngoại cỏ bước sóng 83 nm Xây ra hiện tượng quang điện Biết giới hạn quang điện của nhôm là 332 nm Cho hằng số Plăng h = 6,625.10°' Js, tốc độ ánh sảng trong chân không c = 3 10" m/s Hai
electron quang điện có thể rời xa bề mặt một khoảng tdi da bao nhiêu nếu bên ngoài điện cực có một điện trường căn là 7,5 (V/em) A 0,018 m B 1,5 m C 0.2245 m Tưởng dẫn e-A he TT I D 0,015 m c=A+|s|E,§ = §= +} 0,015(m) = Chọn D ae, (dea
7 Hiện tượng quang điện trong Quang trỡ, Pin quang điện
Hiện tượng ánh sáng (hoặc bức xạ điện từ) giải | | | |
phóng các êlectron liên kết để chủng trở thành các ˆ
êlectron dẫn đồng thời giải phóng các lỗ trắng tự do gọi
là hiện tượng quang điện trong,
Điều kiện để xây ra hiện tượng quang điện Er trong: AS Ag o> & 2 Ea
Quang trở khi để trong béng tdi: J, =— r+R, Quang trở khi chiểu sảng: a 8 & r+R : Ur Ut
Hiệu suất của pin quang điện: Jƒ = = opine Pane aug
Vi dy 1: Mét chat ban din c6 gidi han quang din IA 5 yim Biét tốc độ ánh sáng trong
chân không là 3 10” m/s và hing sé Plank 14 6,625.10" Js, Tinh năng lượng kích hoạt của chất đó
1822
Chu Vin Bién Lurgng ti dah sing
A.4101, B.3.97eV C.0,35 eV D 0,25 eV
Hướng dẫn
2h r
A “pa aaor 0s 0.25(eV) = Chon D
Ví dụ 2: Một mạch điện gằm một bộ pin có suất điện động 12 V và điện trở trong 4 Q mắc nếi tiếp với quang điện trở Khi quang trở không được chiều sáng thi cường độ
đồng điện chạy qua mạch chỉ vào khoảng 1,2 HA Xác định điện trở của quang điện trở
ở trong bóng tối Khí quang trở được chiều sảng thì cường độ dòng điện trong mạch là
0,5 A Tỉnh điện trở của quang điện trở lùc được chiều sáng, Nướng dẫn Điện trở của quang điện trở ở trong bỏng tối và khi chiếu sảng lần lượt là: E 12 f= 2 1,2.10% TC = Ty MYTG =10'(Q)=1 (G)=10(M9) jo r+a
Ví dụ 3: Một bộ pin quang điện gồm nhiều pin mắc nếi tiếp Diện tích tổng cộng của các pin là 0,4 m Déng anh sáng chiếu vào bộ pin có cường độ 1000 W/mẺ Khi cường độ dòng điện mà bộ pin cùng cấp cho mạch ngoài là 2,5A thì điện áp đo được hai cực cia bé pin 14 20 V Hiệu SuẤt của bộ pín là A 43.6% B 14.25% 0,5=—^— 4+R = #=20(9) C 12.5% Thưởng dẫn D.28.5% He Pas lay§ 10000,4 1" 1 tea a
Vi.dy 4: Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gôm quang trở, cuộn cắm có cảm khang 20 @, có điện trở 30 Q và tụ điện có dung kháng 60 Q Chiểu sáng quang trở với một
cường độ sáng nhất định thì công suất tiêu thụ điện trên quang trở là cực đại Xác định
điện trở của quang trở khi đó
A.40@ B.209 € 502 D 102
7 Nướng dẫn
Pu, © R=-jr? +(Z, ~Z4) = 30? +(20- 60)" =50(2) => Chon C,
Vi dy 5: Đoạn mạch AB mắc nỗi tiếp gdm ampe kế có điện trở Ra = 0 và quang điện
trở Mắc vôn kế có điện trở Ry rat lon song song với quang điện trở Nỗi AB với nguồn
diện không đổi có suất điện động E và điện trở trong + Khi chigu chim anh sáng tring vào quang trở thì số chỉ của ampe kế và vôn kế lần lượt là l và L; Khi tất chủm ánh
sảng trắng thì số chỉ cũa ampe kế và vôn kế lần lượt lã I; và Uy Chọn kết luận đúng
A 1<1 và U;> B.b <I) vi Us < C.h>h va U,> D.bh>h vals <
U, Ủi Ủi Uy
Trang 22
Chủ để 19 ậHiện tượng quang điện Hướng dẫn p= r+i Số chỉ của ampe kế và vôn kế lần lượt là: ° SE lu=iR«~.Ê g« -Ê r+R jet R Khi tắt chùm ánh sáng trắn thì R (điện trở của quang trở) tăng nên ï giảm và Ù tăng => Chon A, f
BÀI TẬP VAN DUNG
Bài 1: Cơng thốt êlectrơn ra khỏi một kim loại A = 6,625.10" J, hang sé Pling h’=
6,625.10”! 1s, tốc độ ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s, Gidi hạn quang điện
của kim loại đó là
A 0,250 pm B 0,300 pn C.0,375 pm D, 0,295 pm
Bài 2: Chiéu lan lugt cdc chiim sảng đơn sắc: chúm 1 c6 tan sé 10"° Hz và chùm 2 có
bước sóng 0,2 Hm vào tắm kim loại có cơng thốt bing 5,2 eV thì có hiện tượng quang điện xây ra không?
A, ca hai cé B cả hai không € chỉ I D chỉ2
Bài 3: Lần lượt chiếu vào tấm kim loại có cơng thốt 6,625 eV các bước sóng; À¡ = 0,1875 (um); Ag = 0,1925 (um); Aa = 0,1685 (um) Héi bước sóng nào gây ra hiện tượng quang điện?
AL Ags Aas Ag B Aaj As CoA Ag D As
Bai 4: Chiéu chim photon cd ning Iugng 4,96875,10°" (J) vao dién cyc phang cé cong thoát 3.107” (1), Biết điện tích của electron là 1,6.10"” C Hai eletron quang dién cd thé rồi xa bề mặt tối đa một khoảng bao nhiêu nếu bên ngoài điện cực có một điện trường can 7,5 (Vim)?
A 0,164 m B 0.4i4m, € 0,124m Ð.0,166 m
Bài 5: Hiện tượng quang điện bất đầu xây ra khi chiếu vào một kim loại ánh sảng có bước sóng 400 nm Một kim loại khác có cơng thốt lớn gấp đơi cơng thốt của kim loại thứ nhất muốn xây ra hiện tượng quang điện thì ánh sáng chiếu tới phải có bước sóng lớn nhất bằng:
A 200 am B, 100 nm € 800 nm D 1600 nm
BAi 6: Chiếu bến bức xạ có bước sóng theo đúng thứ tự Ay, Az, As va Ay vio lin ligt
bến quả cầu tích điện âm bằng Cs, bằng Bạc, bằng Kẽm và bằng Natri thì điện tích cả
bến quả cầu đều thay đổi, Chọn câu đúng
A Bước sóng nhỏ nhất trong bên bước sóng trên là À\,
1824
¬
Chủ Văn Biển tượng từ (nh sảng
B Bước sóng lớn nhất trong bốn bước sóng trên là À„,
C Nếu đùng bức xạ có bước sóng Ay thi chic chan gây ra hiện tượng quang điện cho cả
bốn quả cầu nói trên, ' :
D Néu dùng bức xạ có bước sóng Ag thi không thể gây ta hiện tượng quang điện cho
cả bổn quả cầu nói trên
Bài 7: Một nguồn bức xạ có công suất phat sang | W phát ánh sáng đơn sắc có bước sông 0,7 pm Cho hằng số Plang và tốc độ ánh sáng trong chân không, lần lượt là h =
6,625,10" Js, c= 3.10" m/s, 86 phétén cia nd phat ra trong 1 giây là:
A 3,52.10", B.3,52 102, C.3,52.10"%, D.3,52.10%,
Bài 8: Một ngọn đèn phát ánh sảng đơn sắc cô công suất P = 1,25 W trong 10 s phát ra duge 3,075.10" phdtén Cho hing sé Pling 6,625.10" Js va téc dé anh sing trong
chân không 3 10° m/s Bure xạ này có bước sóng là
A 0,52 pm B, 0,30 um C.0,45 pin D 0,49 um
Bài 9: Nguồn sáng X có công suất Pị phát ra ảnh sáng đơn sắc có bước sóng 400 nm Nguồn sáng Y có công suất P; phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 600 nm, Trong cùng một khoảng thời gian, tỉ số giữa số phôtôn mà nguồn sáng X phát ra so với số phôtên mà nguồn sáng Y phat ra là 5/4, TÍ số P,/P: bằng
A 8/15, B 6/5, C, 5/6 D, 15/8
Bài 10: Hai nguồn sáng À¡ và f; có cùng công suất phát sáng Nguẫn đơn sắc bước
sóng À¡ = 600 nm phát 3,62,1029 phôtôn trong một phút, Nguồn đơn sắc tần số f; = 6,0.101! Hz phát bao nhiêu phôtôn trong một giờ?
A.301.102, B, 109.102, C 181.10", D.5/02101%
Bài 11: Một đèn Na chiếu sáng có công suất phát xạ P = 100 W_ Bước sóng của ảnh sáng vàng do đèn phát ra là 0,589 bm Hỏi trong 30 s, đèn phát ra bao nhiêu phôtôn? Cho hang số plăng h = 6,625.10 Js, tée dO cla anh sáng trong chân không c = 3.108 mis
A 8.9.10" B 89.107 C.2,96 102, D.9,9,10%,
Bài 12: Một nguồn sáng có công suất 2 W, phát ra ánh sáng có bước sóng 0,597 ym
tỏa ra đều theo mọi hướng Hãy xác định khoảng cách xa nhất người còn trông thấy được nguồn sáng này, Biết rằng mắt còn cảm nhận được ánh sáng khi có ít nhất B0 phôtôn lọt vào mắt trong mỗi giây Cho hằng số Plăng 6,625.10'! Js và tốc độ ánh sáng trong chân không 3.10Ẻ m/s Coi đường kinh con ngươi vào khoảng 4 mm Bỏ qua sự hấp thụ ảnh sáng bởi khí quyển
A 470 km B.274 km C 220 m D 6 km
Bài 13: Ánh sáng đơn sắc với bước sóng 0,4.10' m chiếu vuông góc vào một điện tích 4,5 cmẺ, Cho hằng số Plăng 6,625.10”! Js và tốc độ ánh sáng trong chân không
Trang 23
Chit té 19 Hiện trợng quang điện
3 10” mís Nếu cường độ ánh sảng bằng 0.15 (W/m”) thì số photon đập lên diện tích ấy
trong một đơn vị thời gian là
A.5,8.10" B 1,358.10" C 3,118.10" D 1,177,108
Bài 14: Khí chiếu vào bể mặt kim loại có công thốt êlectrơn là A chùm bức xạ có bước sóng bằng nữa bước sóng giới hạn quang điện thì động năng ban đầu của cực đại
của ếlectrôn quang điện là
A.2A B Ach C.0.5A D.0/75A
Bài 15: Chiéu chimgpfoton có năng lượng 7.625.107” (J) vào tắm kim loại có cơng
thốt 6,425.10”° OF thi động năng ban đầu cực đại của êlectrôn quang điện có thể đạt được là
A 121097 B 1.4 10297 C.140.10 D 12,0 10774 Bài 16: Chiếu một bửc xạ đơn sắc cỏ bước sóng 0.25 jim vào tắm kim loại có cơng thốt 2,26.10”” 1 Cho hằng số Plãng 6,625.10 Js, tấm độ ánh sáng trong chân không
3.10" m/s va leV = I.6.10? (1) Động năng bạn đầu cực đại của electron khi bat đầu
bứt ra khỏi bê mặt lã ,
A 3,76 eV B 3,26 eV C 3,46 eV D 3,56 eV
Bài 17: Chiếu chúm photon mà mỗi hạt có năng lượng 7.95.10”? (1) vào tắm kim loại
cỏ cơng thốt 3,975.10" GJ) Cho ring năng lượng mà quang electron hấp thụ một
phần dùng để giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biển thành động năng của nó Động năng đó bằng
A.3.9110?°) B 4.15.10" (1) C 2.75.10? 0) D 318.10" 0) Bài 18: Chiếu một bức xạ có bước séng 0,15 jam vio catét tia một tẾ bảo quang điện Kim loại làm catốt có giới hạn quang điện 0.30 tim, Cho hang sé Pling h = 6.625.107"
Js, tốc độ ánh sáng trong chân khơng ¢ = 3.10” mức Động năng ban đầu cực đại của
@ectrén quang điện cỏ giá trị
A.132510”() B.663510.) C.6/625102() D.662510Œ)
Bài 19: Một quả cầu kim loại được chiếu bởi chùm bức xạ photon có năng lượng 4,14
eV xây ra hiện tượng quang điện Vì bên ngoài điện cực có một điện trường cân là 5
(Vim) nén electron quang điện chỉ có thể rời xa bề mặt một khoảng tối đa là 0,2 m Cơng thốt electron của quả cầu là
A, 3,24 eV, B 21 eV C.3,14 eV D 2,5 eV
Bài 20: Chiếu một bức xạ có bức sóng 0,32 pm và catot của một tế bào quang điện có céng thoat electron [a 3,88 eV Cho hing sé Pling 6,625.10" Js, tac 46 anh sang trong chân không 3.16” m/s và khối lượng của êleetron là 9,1.10”! kg Tốc độ ban đầu cực đại của quang electron là:
A, 3,75.10° ns B 0,25.108 m/s C 6.2.10" m/s D 3,75 kinds
1826
Chu Văn Biên Lượng tử nh súng
Bài 21: Chiếu vào tắm kim loại có giới hạn quang điện là 0,66 nm bức xạ có bước
sóng 0,33 tim, Cho rằng năng lượng mà quang electron hấp thụ một phan dùng để giải
phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Cho hẳng số Plăng
6.625.10?! 1s, tốc độ ảnh sảng trong chân không 3 108 m/s và khối lượng của êlectron 1a9,1.107! kg Tốc độ bạn đầu cực đại của electron quang điện là :
A 0.6.10° (m/s) B 0.8 10° (m/s) € 0.7.10° (mvs) D 0,9 10° {m/s} Bài 22: Chiếu ánh sáng có bước sóng 0.4 pm vào catốt của một tế bảo quang điện có
công thoat electron quang điện là 2 eV Vận ban đầu cực đại của eleetron quang điện A.0/623.10°(m/s) B.0/8100(m) C 04109(m/) D.0/910°(m/8) Bài 23: Cho hằng số Plăng 6,625 10”” Js, tốc độ ảnh sáng trong chân không 3.10” m/s
và khối lượng của êlectron là 9110" kg, Chiếu ánh sáng có bước sóng 0.5 nm vào
tắm kim loại có công thoát là 3,088 10” J Cho rằng năng lượng mà quang elertron
hấp thụ một phần đúng để giải phóng nó, phẩn còn lại hoàn toàn biển thành động năng của nó, Tốc độ ban đầu của eleetron khi bứt ra khỏi tâm kim loại là
A.0,45 10'(m/s) BB 0.8.10° (m/s) C.0/44.10”(m/s) — D.0,910”(m)
Bài 24: Một quả cầu kim loại có cơng thốt 3 eV được chiếu bởi châm bức xạ photon có năng lượng 6,4 eV xây ra hiện tượng quang điện Vì bên ngoài điện cực có một điện
trường edn nén electron quang điện chỉ có thể rời xa bề mặt một khoảng tối đa là 0,4 m
Độ lớn cường độ điện trường là
A.3,1 Vim B 21 V/m C.3,4 Vin D 8,5 Vim Bài 25: Cho hằng số Plăng 6,625.10”" Js, tốc độ ánh sáng trong chân không 3.10” m/s
và khối lượng của êlectron là 9.1.10”! kg, Chiếu vào quả cầu kim loại ánh sáng có bước sóng 1 = 0,33 jm thi electron bứt ra có tốc độ 0,82 10” (m/s) Cho rằng năng
lượng mả quang electron hấp thụ một phan dùng để giải phóng nó, phần cơn lại hồn tồn biến thành động năng của nó Giới hạn quang điện của kim loại trên là
A 0,65 pm B 0,66 pm C 0,67 yum Ð, 0,68 pum Bài 26: Chiếu một chùm ánh sáng có hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng lẫn lượt là À
và Àz vào mot tim kim loại có giới hạn quang điện A¿ Biết Àị = SÀ; = As/2 Tỉ số tốc độ
ban đầu cực đại của các quang êlectron tương ửng với bước sóng Àa và Ai là
A 13 B 0,58 C 4,7 D.3
Bài 27: Khi chiến bức xạ có bước sông À¿ vào một quả cầu kim loại đặt cô lập và trung,
hòa về điện thì xây ra hiện tượng quang điện với điện thể cực đại của quả cầu là Vị và
động năng ban đầu cực đại của electron quang điện đúng bằng cơng thốt của kim loại
Chiếu tiếp bức xạ có bước sóng À¿ = ¡ - À vào quả cầu này thì điện thể cực đại của nó
là SV\ Hỏi chiếu riêng bức xạ có bước sóng À vào quả cầu nói trên đang trung hòa về
điện thì điện thế cực đại của quả cầu là
A.2V\ B.2.5Vi €.4Vi Đ 325V)
Trang 24
Chin dé 19 điện trợng quang điện Bài 28: Khi chiếu bức xạ có bước sóng À¡ vào một quả cầu kim loại đật cô lập và trung,
hỏa về điện thì xây ra hiện tượng quang điện với điện thể cực đại của quả câu là Vị và
động năng ban đầu cực đại của electron quang điện đúng bằng cơng thốt của kim loại
Chiếu tiếp bức xạ có bước sóng À¿ = À¡ - À vào quả cầu nay thì điện thế cực đại của nó là 4V Hỏi chiếu riêng bức xạ có bước sống À vào quá cầu nói trên đang trung hòa về
điện thì điện thế cực đại của quả cầu là
A.4V3 8 3,26V, C.2Vì Đ.7V,3
Bài 29: Chiếu một ch trí ảnh sáng đơn sắc Laser có bước sóng A¡ vào khe § của thí nghiệm giao thoa lãi i (khoảng cách giữa hai khe là 1 mm và khoảng cách từ hai khe đó đến màn là 2 m thì trên màn ảnh quan sát được hệ vân giao thoa với khoảng cách giữa 11 vân sáng liên tiếp là l1 mm Một tắm kim loại có giới hạn quang điện là bằng
0,54, được đặt cô lập về điện Người ta chiếu sảng nó bằng bức xạ có bước séng A thi thấy điện thể cực đại của tấm kim loại này là 2,4 V Tinh A
A 0,25 pm B 0,18 pm C.0,19 pm D 0,3 pm
Bài 30: Một điện cực có giới hạn quang điện là 332 (nm), được chiếu bởi bức xạ có
bước sóng 83 (nm) gây ra hiện tượng quang điện Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sảng
và điện tích của eleetron lần lượt là h = 6,625.10 Js, c = 3.10" (m/s) va 1,6.10" (C)
Sau khí chiếu một thời gian điện cực được nối với đất qua một điện trở 1 (©) thi dòng
điện cực đại qua điện trở là
A 11,225 A B 10,225 A C, 12,225 A D 13,225 A
Bài 31: Chiếu đồng thời 4 bức xạ có bude séng 0,3pm; 0,39 pm; 0,48 pm va 0,28 pm
vào một quả cầu kim loại không mang điện đặt cô lập về điện có giới hạn quang điện là 0,45 um thì quả cầu trở nên tích điện dương Cho hãng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625 10”” 1s, 3.10 (m/s) và -1,6.10”? (C) Điện thể cực đại của quả cầu là:
A 1,676 V B 1,380 V C 1,876 V, D 1,576 V Bài 32: (ĐH - 2008) Khi chiếu lần lượt hai bức xạ có tân số là fị, f (vai fy < f) vio một quả cầu kim loại đặt cô lập thì đều xảy ra hiện tượng quang điện với điện thế cực
đại của quả cầu lan lượt là Vị, Và Nếu chiều đồng thời hai bức xạ trên vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là
A.V, B [vị-V¿Ï C.(Vị+ Vị) DV,
Bài 33: Cơng thốt electron của một kim loại là 2,4 eV, Cho hằng số Plãng và điện tích
electron lần lượt lâ 6,625,102! Js và -I,6,10? (C), Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ có tần số f¡ = 10° Hz và fy = 1,5,0!” Hz vào tắm kim loại đó đặt cô lập thì điện thế lớn nhất của tắm kim đó là:
A 381V B, 1/74 V C.5,55 V D 2,78 V
1828
Chu Vin Bién Lirgug tt anh sing
Bài 34: Khi chiếu bức xạ có tần số f, vào một qua cầu kim loại đặt cô lập và trung hòa về điện thi xây ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu là Vị và động
ning ban đầu cực đại của electrdh quang dién ding bing cơng thốt của kim loại
Chiếu tiếp bức xạ có tần số f Z h + f vào quả câu nây thì điện thế cực đại của nó là
4V; Hỏi chiếu riêng bức xạ có tần số f vào quả cầu nói trên đang trung hòa về điện thị
điện thể cực đại của quả cầu là
A.2V\ B.2,5VI C.3VI, D 4V,
Bai 35: Một tắm kim loại có giới hạn quang điện là 0,275 um duge đặt cô lập và trung
hòa về điện Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625.10" Js, 3,10" (m/s) và -1,6.10”” (C) Người ta chiếu vào nó bức xạ có
bước sóng 0,18 pm thi thấy điện thể cực đại của tắm kim loại này là
A.24V B.2.5 V C 5,4 V D O.8V
Bài 36: Chiếu bức xạ điện từ có bước sóng A vào tấm kim loại có giới hạn quang điện 0,66 tín (được đặt cô lập và trung hoà điện) thì điện thể cực đại của nó là 3 (V), Cho
hang số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là
6,625,107”! 1s, 3,108 (m/s) và -1,6.10”” (C), Tính bước sóng A
A 03 km, B 0,1926 jam C 0,184 pm, D 0,25 pm
Bài 37: Cường độ dòng quang điện bão hòa trong một tế bào quang điện là 8 HA Số electron quang điện bửi ra khỏi catốt trong 1 giây là
A 4,5.10!° hạt, B 5,5.10' hạt C.6,10" hat D 5.10” hạt,
Bài 38: Trong 10 s, số electron đến được anôt của tế bảo quang điện là 3.101, Cường độ dòng quang điện lúc đó là
A, 0,48 A B.48A C 0,48 mA D.4,8 mA
Bài 39: Hai tam kim loại phẳng A và B đặt song song đối diện nhau và được nỗi kin bằng một ämpe kế, Chiếu chủm bức xạ vào tâm kim loại A, làm bứt các quang electron và chỉ có 50% bay vé tam B, Nếu số chỉ của ampe ké 14 6,4 A thi electron burt ra khoi tam A trong Ì giây là
A 125.107, B 35.10”, C.35,.10 D 8 10"
Bài 40: Một điện cực bằng nhôm được chiếu bởi bức xạ tử ngoại có bước sóng 83
(am) Biết công suất chủm bức xạ 3 mW và hiệu suất lượng từ là 0,01%, Số electron quang điện bứt ra khỏi điện cực trong | giây là
A 125.10, B 145,10, C, 1,25.10' D 137.101,
Bài 41: Chiếu ảnh sáng có bước sóng 0,18 1m vào catốt của tế bảo quang điện có giới
hạn quang điện là 0,275 im, Công suất của ánh sáng 2,5 W, Hiệu suất quang điện 1%
Cường độ dòng quang điện bão hòa 1a
A, 36,2 mA B 0,36 mA C, 3,62 mA D 0,36 A
1829
Trang 25
Chủ đề 19 Hiện tượng quang điện
Bài 42: Catốt của một tế bào quang điện được chiếu bởi bức xạ có À = 0.3975 nm, Cho cường độ dòng quang điện bão hòa Ì = 2 HÁ và hiệu suất quang điện 0,5% Số photon tới catot trong mỗi giây là
A.1.5.10" photon B.2.10' photon C 2.5/10 photon _D 5.10" photon Bài 43: Trong hiện tượng quang điện mà dòng quang điện đạt giá trị bão hòa, số
electron đến được anôt trong 10 s là 3.10!" và hiệu suất lượng từ là 40% Số photon đập vào catốt trong 1 phut 1a”
A.45.10° photon/phut,g” B 4.5.10" photon/phit
c.45,10' photon/phút Đ.0,75.10!" photon/phút
Bài 44: Hai tắm kim loại phẳng A va B đặt song song đối diện nhau và được nỗi kín bằng một ãmpe kế Chiếu chủm ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0.2 "im thích hợp vào tắm A lâm bửt ra các electron và bay hết về phía tắm B, Cử mỗi giây tắm Á nhận được
năng lượng của chùm sáng là 3 ml Khi đỏ số chỉ của ăm-pe kế là 4,5 HÀ Hỏi có bao
nhiêu phần trăm phỏtôn chiếu vào đã gây ra hiện tượng quang điện? Cho hằng số
Planhk 6,625.10241s, tắc độ ánh sáng trong chân không, 3.10" m/s va dién tich electron 4-16.10 C
A.0,4% B.03% C.0,94% D 0,1%
Bài 45: Một tế bào quang điện khi chiếu bức xạ thích hợp photon có năng lượng, 6,8 10?” () và điện áp giữa anot và catot có một giả trị nhất định thì chỉ có 30% quang electron bứt ra khỏi catot đến được anot Người ta đo được cường độ dòng điện chạy
qua tế bảo lúc đó là 3 mA và hiệu suất lượng tử của tế bào là 1# Công suat chim sing
chiéu vào catot là
A.35W B 4,25 W C.2,5 W D.45W
Bài 46: Một hình trụ rồng chân không, mật xung quanh làm bằng thủy tỉnh cách điện
và hai đáy A và B làm bằng kim loại Ở phía ngoài hình trụ, A được nối với cực âm và
B được nỗi với cực dương của một nguồn điện một chiều, Ở trong hình trụ, chiếu chùm bức xạ đơn sắc công suất là 4,9 mW mà mỗi phôtôn có năng lượng 9,8 10? (J) vào tâm của đây A, lam but cdc electron Cur 100 phôtôn chiếu vao A thi có mét electron quang dién birt ra Biết cường độ dòng điện qua nguồn là 1,6 HÀ Hỏi có bao nhiêu phần trăm electron quang điện bứt ra khỏi A không đến được B?
A 14% B 20% C 80% D, 19%
Bài 47: Khi chiếu lần lượt hai bửc xạ điện từ có bước sóng À và 2À vào một tim kim
loại thì tỉ số động năng ban đầu cực đại của quang electron bứt ra khỏi kim loại là 9
Giới hạn quang điện của kim loại là Àa Tính tỉ số: Ag/A
A 16/9 B.2 C 16/7 D, 8/7
Bài 48: Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sông 400 nm và 0,25 in lên tắm kim loại
thấy tốc độ ban dẫu cực đại của các electrôn quang diện có độ lớn gấp đôi nhau Cho
1830
Chủ Văn Biên Tượng từ duh sing
ting năng lượng mà quang electron hấp thụ một phan dling dễ giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biễn thành động năng của nó Giới hạn quang điện của kim loại đó là:
A 0,55 pm B 0,56 um C.0.5 pm D 0.58 pm
Bài 49: Lần lượt chiếu vào catơt có cơng thốt Á của một tế bảo quang điện hai chũm phôtôn có năng lượng lần lượt là ø và 1.5.£ thì động năng bạn đầu cực đại của các electron quang điện hơn kém nhau 3 lần thì
A E=0/75.A BA=0/75E CA=025e De=4A
Bài 50: Chiếu lần lượt tới bề mặt catốt của một tế bảo quang điện hai bức xạ có bước
song 0,4 pm va 0,5 ptm thi tốc độ ban đầu cực đại của các electron bắn ra khác nhau 1.5 lần Giới hạn quang điện là
A 0,775 pm B 0,6 um C 0.25 pm D 0,625 pm
Bài S1: Chiếu bức xạ có bước sóng À¡ = 0.405 jam vao catét ciia một tế bảo quang điện
thì tốc độ bạn đầu cực đại của electron là vị thay bức xạ khác có tân sé fr = 16 104 Hz tốc độ ban đầu cực đại của electron là vạ = 2vị Cơng thốt của electron ra khỏi catôt là A 2,2 (eV) B 1,6 (eV), C 1,88 (eV) D 3,2 (eV) Bài 52: Chiếu lần lượt các bức xạ có bước sóng À, 2À 3À vào catốt của tế bảo quang, điện thì động năng ban đầu cực đại của electron quang điện lần lượi là kW, 2W W Xác định giá trị k
A 3 B4 Cc 6 DS
Bài 53: Chiếu lần lượt các bức xạ có tần số f 2f, 3f vao catét cua tế bảo quang điện thì tốc độ ban đầu cực đại của eleetron quang điện lẫn lượt là v, 2v, kv Xác định giả trị k
A3 B.4 c v5 D v7
Bài 54: Chiếu lần lượt các bức xạ có tần số f, 2f, 4ƒ vào cntốt của tế bảo quang điện thì
tắc độ ban đầu cực đại của electron quang điện lần lượt là v, 2v, kv Giá trị k là
A4 B.8 c Ve > vio
Bài 55: Một mạch điện gỗm một bộ pin có suất điện động 9 V và dién tré trong 6 Q
mắc nối tiếp với quang điện trở Khi quang trở không được chiếu sáng thì cường độ
dòng điện chạy qua mạch chỉ vào khoảng 0.6 HA Xác định điện trở của quang điện trở
ở trong bóng tối
Á.1MÔ, B.2MQ C.15 MÔ Ð lũ MO
Bài 56: Một mạch điện pồm một bộ pin có suất điện động 9 V và điện trở trong 6 @
mắc nổi tiếp với quang điện trở Khi quang trở được chiểu sáng thi cường độ dòng điện trong mạch 18.0.5 A Tính điện trở của quang điện trở lúc được chiéu sang,
A.309 B.28 C.200 D 10 MQ
Bài 57: Một chất bán dẫn có giới hạn quang dẫn 4 0,62 jm Biél téc 46 anh sang trong
chân không là 3.10” mís Chiếu vào chất bán dẫn đỏ lần lượt các chùm bức xạ đơn sắc
Trang 26
Chủ để 19 Hiện tượng quang điện
có tần số fị = 4,5.10“Hz: fy = 5,0.10" Ha; fy = 6,5.10" Hz: f= 6.0.10" Hz thì hiện
tượng quang dẫn sẽ xảy ra với:
A chim bite xa | B chum bite xa 2 € chúm bức xạ 3 Ð chùm bức xạ 4 Bài 58: Một 58 pin quang dién gồm nhiều pin mắc nổi tiếp Diện tích tổng cộng của
các pin là 0,4 m’, Dang ánh Sáng chiêu vào bộ pin có cường độ 1000 W/m2, Khí qường độ dòng điện mà bộ pin cung cấp cho mạch ngoài là 2,85A thi điện áp đo được hai cực
của bộ pin là 20 V, Hiệu giết của bộ pin là
A 43,6% „B 14,25% € 125% D.28.5%,
Bài 59: Một mạch đen xoay chiều nỗi tiếp gồm quang trở, cuộn câm thuần có cảm
kháng 20 @ và tụ điện có dung kháng 60 Q, Chiếu sáng quang trở với một cường độ
sáng nhất định thì công suất tiêu thụ điện cúa mạch là cực đại, Xác định điện trở của quang trở khí đó A.40Q 8.200 C.509 2 D.90 0 pAP AN 1832
Chu Vin Biên Lượng từ ảnh súng
Dang 2 BAL TOAN LIEN QUAN DIN CHUYEN DONG CUA ELECTRON TRONG ĐIỆN TỪ TRƯỜNG
1 Chuyển động trong từ trường điều theo phương Yuông góc
Chủm hẹp các electron quang điện có tốc độ vụ và hướng nó vào một từ trường
đều có câm ứng từ B theo hướng vuông góc với từ trường thì lực Lorenx đóng vai trò
Wes m5 spa te
r (ela
Ví dụ 1: Cho chim hep các electron quang điện có tốc độ 731,10 {mis) và hướng nó
vào một từ trường đều có cảm ứng từ 9,1,1” (T) theo hưởng vuông góc với từ trường, Biết khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9,1 ¡0°! (kg) va -1,6.10" (C), Xác định ban kinh quỹ dao cac electron đi trong từ trưởng
A.6cm B 4,5 em C 5.7 em D 4,6 cm Hưởng dẫn lực hướng tâm làm cho hạt chuyển động tròn đều; |a re x0, 046(0m) = Chọn D [eB
VÍ dụ 2: Cho chùm hẹp các electron quang điện và hướng nó vào một tử trường đều
cảm ứng từ B = 107 T theo phương, vuông góc với từ trường, Biết khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9.{, tơ? (kg) và -l,6.107 „, (C) Tinh chu ki ctia electron
trong từ trường
A Tops B 2 jus € 0.26 Hs D 0,36 ps
Hướng dẫn B
att qe Bs kị2 lelB room | =T=^“ =0.36 10°{s) = Chọn D (0 2 Chuyển động trong điện trường
a Chuyễn động trong điện trường dạc theo đường sức Electron chuyên động trong điện trường đều từ M đến N: mvj, = ——+|e|Ù NAL 2 le ¿| NM Để dễ nhớ công thức trên ta có thể “hay M la K va N 1d A trong công thức: W,= We +lelU ay Electron chuyển động biến đôi đều dọc theo đường sức, với vận tốc ban đầu vụ ek el và gia tốc có độ lớn: a=——=—~ ° MÔ TH
Trang 27Chủ Về 19 ậiện tượng quang điện
Quãng đường đi được: S = vor - 4
vey, dt Vận tốc tại thời điêm t; >
vs, ~2aS
*Nếu electron chuyển động ngược hướng với đường sức thì lực điện cũng chiều với
chiều chuyển động nên nó cihyễn động nhanh dẫn đều ` : i, Quãng đường đi được Vụf + sa vey tat va yi + 2aS
Ví dụ 1: Khi chiếu một photon có năng lượng 5.5 eV vào tắm kim loại có công thoát 2 eV Cho rằng năng lượng mà quang electron hấp thụ một phần dùng đề giải phóng nó,
phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Tách ra một electron rồi cho bay
từ M đến N trong một điện trường với hiệu điện thế Un = -2 (V) Động năng của eleetron tại điểm N là
A 1,5 (eV)
Van téc tal thai diém t:
B 2,5 (eV) C 5,5 (eV) Hướng dẫn
Wzy=Wu +|d4Uy, = WL =£— 4+|a|U, = 1.5(eV) = Chọn A
Ví dụ 2: Khi chiếu một bức xạ có bước sóng 400 (nm) vào hề mặt catốt của một tế bảo
quang điện có sơng thốt 2 (eV), Dũng mân chắn tách ra một chùm hẹp các electron
quang điện có tốc độ lớn nhất rồi cho bay từ M đến N trong một điện trường mã hiệu
diện thé Uy = -5 (V) Tính tắc độ của electron tại điểm N A 1,245.10 (m/s) B 123610”(m/s) C.1465.102(n/⁄8 D.2,12510”(m) Nướng dẫn D 3,5 (eV) MN, TVR an m — he “so =—+|4|Uu, esha Anew 2( he < 1n6 =u, = [= “TT~4-lU„ =1,465.10° (1/5) => Chon C m
Ví dụ 3: Cho chúm hẹp các electron quang điện có tốc độ 10° (m/s) bay doc theo
đường sức trong một điện trường đều có cường độ 9,1 (V/m) sao cho hưởng của vận
tốc ngược hướng với điện trường Tính quãng đường đi được sau thời gian 1000 ns
Biết khối lượng và điện tích của électron lan hrot 149,110"! kp va -1.6.10 C A 1,6 (m) B 1,8 (m) C 0,2 (mn) D 2,5 (in) Hướng dẫn Zan hgh ete Gd + ie Ệ t3 2 Hat chuyén dng nhanh dan déu véi gia toc: ¢@ =— = = 1,6.10° (a! s*) mom 1834 Chủ Văn Biên Luong tit dah sing =$= + 2a =10".1000 189 +h 10% (1000 10)” =I,8(m) = Chon B
b Chuyển động trong điện trường theo phương vuông góc với đường sức
+ Chọn hệ trục toạ độ vuông góc Oxy gốc O trùng với vị trí lúc hạt đi vào tụ điện, trục Ox có phương song song với hai bản tụ có chiều y
cùng với chiều chuyển động của hạt và trục Oy có : i phương chiều trùng với phương chiều của lực điện
tác dụng lên hạt
+ Phân tích chuyển động thành hai thành phần:
+ Theo phương Ox: chuyên động quản tính với vận
tốc uạ, còn theo phương Oy: chuyển động biến đổi đều với vận tắc ban đầu bằng 0 và gia tốc có độ lớn: a= ok = ou >0 mmd + Vị vậy phương trình chuyển động eda election x Vf trong điện trường là: ae ya "2 + Phương trình quỹ đạo: „ “nh (Parabol) Mộ 4
+ Vận của hạt ở thời diém ts v= felt = (rtf + (vf = fed + (an)?
+ Gọi + là thời gian chuyển động trong điện trường, hai trường hợp có thể xây ra:
~ Nếu hạt đi được ra khỏi tụ tại điểm D có toa độ (zp, ¥p) thi: Xụ = vạ? =Í at => ty tae Yo => Yo ~ Nếu hạt chạm vào bản dương tại điểm C có toạ độ (x,, 1, } thì: x TW ot -Ð ar” TT” J, Se ere or I a Me 2 Vi vay, rem 2), Vy a
+ Gọi tp là góc lệch của phương chuyển động của hạt tại điểm M có hoành độ x thì có thể tính bằng một trong hai cách sau:
Trang 28
Chit a2 19 Alén twang quang điện
~ Đỏ chính là góc hợp bởi tiếp tuyến tại điểm đó so với trục hoành, tức là: ' ax tang = y'| <> tang=—> „ - Đó là góc hợp bởi véctơ vận tốc và trục Ox tại thời diễm œ ¥, X' Ủy Yarn +Vận tốc tại mỗi ch nàn quỹ đạo có thể được phân tích thành hai thành phần: ve fy +e ¥, x a at ` ^ Vat, +0, => (tang = : W% vai vy, =a (nêu tính ở lúc ra khôi tụ thi lấy t= T¡, Còn ¥o cosy = 1 lúc đập vào bán dương thì t = tạ)
Vi dy 1: Hai bản kim loại phẳng có độ dai 30 cm dat nằm ngang, song song cách nhau một khoảng 16 em, Giữa hai bản tụ có một hiệu điện thé 4,55 (¥) Hudng mét chum
hẹp các electron quang điện có tốc độ 10 (m/s) theo phương ngang vào giữa hai bàn tại điểm O cách đều hai bán Khối tượng của electron là 9,1.10”! kg, Tính thời gian electron chuyển động trong tụ, A 100 (ns) B, 50 (ns) € 179 (nạ) Ð, 300 (ns) Nướng dẫn ở §=T— =itc=300.102(0) a| t =—=Íf—=5.10%(m/sÈ)= ° = Chọn C mind = 24 20,08 = 179.107 (s) a 5.10ˆ
Vi dy 2: Hai ban kim loại phẳng đặt nằm ngang,
đổi diện, song song cách nhau một khoảng đ tạo thành một tụ điện phẳng Giữa hai bản tụ có một @®
hiệu dign thé U Hướng một chùm hẹp các electron
quang điện có tốc độ v theo phương ngang di vào , oe giữa hai bản tại điểm O cách đều hai bản thí khi nó xe”
vừa ta khỏi hai bản nở có tốc độ 2v Khi vừa ra Ũ khỏi tụ điện vec tơ vận tốc hợp với véc tơ vận tốc ban đầu một góc A30, B60 C45 D.90 Q 6 1836 Chu Văn Biên kượng tử ảnh sáng Hướng dẫn Vụ ¥ cos@ = — = —— = a = 60" => Chon B, v_ 2W :
œ Chuyển động trong điện trưởng theo phương bất kì
* Trường hợp ÿ, và Qy hợp với nhau một gác 0" < ø <90°
+ Chọn hệ trục toa độ vuông góc Oxy, ade O „ trùng với vị trí lúc hạt đi vào tụ điện, trục Óx có
phương song song với hai bản tụ cỏ chiều cùng : #
với chiều chuyển động của hạt và trục Oy có ỉ
phương chiều trùng với phương chiều của lực nif” điện tác dụng lên hạt, By Stn
+ Phân tích chuyển động thành hai thánh phần: ì x
+ Theo phương Ox: chuyển động quản tính với
vận téc vy, =v) sina, con theo phương Oy, t,cosdœ h ©
chuyển động biển đổi đều với vận tốc ban
Vụ, = Yạ Cosa và với gia tốc có độ lớn: x=(wsinaÌ/ + Vi vay phương trình chuyên động là: ab? y=(v, cosa) +—- + Phương trình quỹ đạo: y “wae +(ctanz)x (Parabol) vi sin? a ‘ x4 + Gọi + thời gian chuyên động thì y = h e (vụ cosđ)r tˆ =h x¿ =(wsin#)T + Hạt đập vào bản dương tại điểm C có toạ độ: art , =(wsinz)?+ > *Trường hợp ÿy và Qy hợp với nhau một góc 90” <œ <180°
+ Chọn hệ trục toạ độ vuông góc Oxy, gốc O trùng với vị trí lúc hạt đì vào tụ điện, trục Ox có phương song song với hai bản tụ có chiều cùng với chiều chuyển động của hạt và trục Oy có phương chiều trùng với phương chiều của lực điện tác dụng lên hạt + Phân tích chuyển động thành hai thành phần:
Trang 29
Chat dé 19 Hién twang quang điện + Theo phuong Ox, chuyển động quán tính với vận tốc Đạy = Uy sina, con theo
phương Oy, chuyển động biển đổi đều với vận tốc ban đầu mạ, = œụ cosœ và với gia tốc có độ lớn: ¥ „-|ElE _lelU jenn ee eel mo omd 7% = bu + Vì vậy phương trình chuyện động x=(Wsina)t la: Soa y=~(W vos) +> Le) Bh eee ee + Phương trình quỹ đạo: "= i a a OT) Vpn? ~ (cot anar) x va sin? a + (Parabol) ve sin 2a + Toa dé dinh: ; Vy = v, COS" & ai 2a 3 + Gọi t thời gian chuyển động thì y= ÿ <> ~(v, cosar)r + > sh x, =(vysina)r + Hạt đập vào bản dương tại điểm C có toạ độ: ae My =—(vysina)r +—
Bài tỗn tơng quát 1: Hai băn cực A, B cña một tụ điện phẳng rất rộng làm bằng kim
loại đặt song song và đối diện nhau Đặt giữa hai bản A và B một hiệu điện thế an > 0, Chiếu vào tâm O ctia ban A một bức xạđơn TY” TT ng sắc thích hợp làm bứt các electron ra khỏi bể mặt (xem hình) Tính uww Sa; và b, d hà, 1838 Hướng dẫn A |
Ta nhớ lại, đổi với trường hợp ném thẳng OS :
đứng từ dưới lên với vận tốc ném vạ thì sẽ đạt ị 2 3 ve i được độ cao cực đại lun được xác định như sau: Me 2 ghia, 2 Masa ed ‡ a Để ném xiên xa nhất thì góc ném 45” và tầm xa cực đại: Sine = Ang kẽ „lữ Trở lại bài toán, gia tốc 4= đóng vai trò g nên: m mđ
Chủ Văn Hiên Lượng từ nh sảng
LÊ, ra 25 Sane = 2h tbed—-h max MEN
Vi du ‘ Ta bản cực A, B của một tụ điện phẳng rat réng lam bing kim loại đặt song
song và đối điện nhau Khoảng, cách giữa hai bản là 4 cm Chiếu vào tâm © cia bin A
một bức xạ đơn sắc thì tốc độ ban đầu cực đại của các electron quang, điện là 0,76.10%
(m⁄s) Khối lượng và điện tích của electron là 9.1.102! kg và -1,6.10”? € Đặt giữa hai
bản Á và B một hiệu điện thé Ung = 4.55 (V) Các eleetron quang điện có thể tới cách bản B một đoạn gần nhất lã bao nhiêu? A 6,4 em B.2.5 cm C.1/4em D 2.6m Nướng dẫn Felt a vệ _ (0.76.10") aoe mma a2 10% (m/s?) (9138) = Ios #3 ent ee OS Zig = 410° 197 (m) => b=d~h,,, =2,6(cm) => Chon D
Vi dy 2: Hai bản cực A, B của một tụ điện phẳng lâm bằng kim lòại Khoảng cách giữa hai bản là 4 em Chiếu vào tâm O của bản A một bức xạ đơn sắc có bước sóng (xem
hình) thi tốc độ ban đầu cực đại của các eleetron quang dién ! 10° (m/s) Dat giữa hai
ban A va B mét hiệu điện thé Uns = 4,55 (V) Khoi lượng và điện tích của electron là 910? kg va -1,6.10" ? © Khi cde electron quang điện rơi trở lại bản A, điểm rơi cách O một đoạn xa nhất bằng bao nhiêu?
Á, 5 cm B 2,5 cm C.2.8 em
Nướng dẫn
D 29cm
~# „Ữ - ; tpfm/y BOY oo gig
a= == 2.10 (mis? ) an = SE = Saye EBS 10 (m)
=> Suey = 2h,,, = 5(cm) => Chon A
Bài toán tống quát 2: Hai bản cực A, B của một tụ điện phẳng rất rộng làm bằng kim loại đặt song song và đối điện nhau Chiếu vào
tâm O của bản Á một bức xạ đơn sắc thích hợp -
lam burt các electron ra khôi bễ mặt (xem hình) Đặt giữa hai bản A và B một hiệu dién thé Ugg
<0 Để electron quang điện đập vào bản B tại điểm Ð xa Ï nhất thì quang electron phải có tắc
Trang 30Chủ đề 19 Hiện trựng quang điện
R=X=Vy
Vi dụ 3: Chiếu bức xạ thích hợp vào tâm của catét
của một tế bảo quang điện shi tốc độ ban đầu cực đại của các clectron quang điện là 7.10 (m/s) Dat hiệu điện thê giữa anôt và catốt là Ung = Í (V), Coi anốt và catốt là các bán phẳng rất rộng sống song và cách nhau một khoảng 1 (em) Khối lượng và điện tich cua electron 14 9.1.10"! kg va -1,6 10°? C Tim ban kính lớn nhất của miễn trên andt cé electron quang điện đập vào
A 6,4 em B.2,5 em C.2,4 em D 2.3 cm
Huông dẫn -
Vi Ugg > 0 nên anot hut cdc electron vé phia nd Nhiing electron có vận tốc ban đầu
cực đại bắn ra theo phương song song với hai bản sẽ ứng với Rau x= vit Từ phương trình chuyển động: ati thay xp = R va yp = d la được: yen 2 a=#.„Rữ “ia ind Rax=wl =, 2d a 2d 2,4.107 (m1) = Chon C
Vi du 4: Hai ban kim loại A và B phẳng rộng, đặt song song, đối diện và cách nhau một khoảng d, Đặt vào A và B một hiệu điện thể Ủap = U; > 0, sau đó chiếu vào tâm của tắm B một chùm sáng thì thấy xuất hiện các quang eleetron bay về phía lắm A, Tìm ban kính lớn nhất của vũng trên bề mặt anốt có electron đập vào, Biết rằng lúc này
nếu đặt vào A và B một hiệu điện thế vừa đùng Uap = -U¿ < 0 thi không, còn electron nào đến duge A U; C Red jo D R=2d—+ Ũ, U, Ũ, U A R=2d—— Ũ, B R=2d U, =2 Hướng dẫn me _ 2|4U; : _F _ldU, alles eM md 1840 “ a `.Ô Chi Van Bién ẢLHựng từ ảnH sảng X= Vol ap Khi y=d=>t= eed, Ravyt =2d Oo) = Chọn C yom kịU Ũ
Ví dụ 5: Thiết lập hệ trục toạ độ Đề các vuông góc Oxyz, trong một vùng không gian
ton tại một điện trường đều và một từ trưởng đều Biết véc tơ cường độ điện trường
song song cùng chiều với Ox, véc tơ cầm ing tr song song cũng chiều với Oy., Cho một chim hep cdc electron quang điện chuyển động vào không gian đó theo hưởng Öz
thì
A lực từ tác dụng lên electron ngược hưởng Ox B, lực điện tác dụng lên electron theo hướng Ox, €, lực điện tác dụng lên electron theo hưởng Oy D lực từ tác dụng lên electron theo hudng Ox
hướng dẫn
Electron chịu tác dụng đồng thời hai lực: *lực điện ngược hướng với Ox và có độ lớn Fa = Je|E
®iực từ cùng hướng với Ox và có độ lớn F, = |elvoB => Chon D
Ví dụ 6: Hướng cham electron quang điện có tốc độ 10” (m/s) vào một điện trường đều và một từ trường đều có cảm ứng từ 0,5,102 (T) thì nó vẫn chuyển động theo một đường thẳng, Biết véc tơ E song song cùng chiều với Ox, véc tơ B Song song cùng, chiều với Oy, véc tơ vận tốc song song cùng chiều với Oz (Oxyz là hệ trục toạ độ Để các vuông góc) Độ lớn của véc tơ cường độ điện trường là
A 20 Vím B 30 Vén € 40 Vím
Huớng dẫn
Electron chịu tác dụng đồng thời hai lực; *lực điện ngược hướng với Ox và có độ lớn Fy = |e|E
*lực từ cùng hướng với Ox và có độ lớn FL = |e|vụB
Vi electron chuyển động theo quỹ đạo thẳng nên lực điện và lực từ cần bằng nhau, |e|E
=|elvoB => £=v,B =50(V /m) => Chon D
D 50 Vim
BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Hai tắm kim loại A va B đặt song song đối diện nhau và nối với nguồn điện một chiều, Chiếu chùm ánh sáng vào khoảng giữa hai tắm kim loại: khi chùm sáng chỉ đến
được tắm A thì trong mạch không có dòng điện, còn khi chiếu đến được tắm B thì trong mạch cỏ dòng điện Chọn kết luận đúng
A_ Nếu hoán đổi vị trí hai tấm kim loại cho nhau thì có thể cả hai trường hợp đều không có dòng điện
B, Giới hạn quang điện củá tắm B nhỏ hơn giới hạn quang điện của tắm A
Trang 31
Chủ để 19 điện trựng quang điện
C Điện thể của tắm A cao hơn điện thể tấm B
D Điện thế của tâm A thân hơn điện thể tắm B
Bài 2: Hai tắm kim loại A và B đặt song song đối diện nhau và nếi với nguồn điện một
chiều Chiếu chúm ảnh sáng vào khoảng giữa hai tắm kim loại: khi chàm sáng chỉ đến được tắm A thì trong mạch không có dòng điện còn khi chiểu đến được tim B thi
trong mạch có đông điện Chọn kết luận đúng
A không thể kết luận Sơng rhối electran của tắm B nhà hơn hay lớn hơn công thoát
electron ciia tim A
B Giới hạn quang điện của tầm B nhỗ hơn giới hạn quang điện của tắm A
€ Điện thế của tắm Á cao hơn điện thể tắm B D.Điện thể của tắm A thấp hơn điện thế tắm B
Bài 3: Chiếu bức xạ thích hợp bước sảng À vào tâm O của tâm tắm kim loại hình trên
rất rộng tích điện dương Q Quang clectron bửi ra khối bễ mặt rồi sau đó lại bị hút rơi trở lại tại điểm A xa nhất cách O một khoảng OA = R Muễn tang R thì
A gidm A va ting Q
C tăng A va ting Q Ð giảm 4 va glam Q
Bài 4: Chiếu bức xạ thích hợp tần số f vào tâm O cũa tắm tắm kim loại hình trên rất
rộng tích điện dương Q Quang electron bửi ra khỏi bề mặt rồi sau đó lại bị hài rơi trở lại tại điểm A xa nhất cách O một khoảng OA = R, Miễn giảm R thì
A gidm f va ting Q B ting Í và giảm Q C ting f và tăng Q Ð giảm Ï và giảm Q
Bài 5: Một tế bào quang điện có anôt và catốt đều là những bản kim loại phẳng, đặt
song song, đối diện và cách nhau một khoảng 2 cm Đặt vào anốt và catốt một hiệu
điện thể 8 V, sau đó chiếu vào một điểm trên catốt một tỉa sáng có bước sóng ^ Xây ra
hiện tượng quang điện Biết hiệu điện thế hãm của kim loại làm cntốt ứng với bức xạ
trên là 2 V Bán kính lớn nhất của vùng trên bé mặt anốt có electron đập vào bằng
Á, 16 em B.2em €.1em D.§cm
Bai 6: Hai tắm kim loại A va B rất rộng hình trên đặt song song đổi điện nhau và cách
nhau một khoảng d Thiết lập giữa hai bản A và B một hiệu điện thế Ủng = U > 0
Chiểu vào tâm O của bản Á một bức xạ đơn sắc có bước sóng ^ thích hợp thì thì bản
kính lớn nhất của vũng trên bề mật tắm B mà các electron tới là R Để R tăng 2 lẫn thi
A.giảmAhailần B giảm dhailẫn — C giảm Uhailần — D giảm U bến lần Bai 7: Catdt va anốt của một tế bảo quang điện là hai điện cực phẳng song song đối
diện, đủ đải cách nhau I cm Chiếu chấm bức xa hẹp có cường độ lớn vào tâm O của
catét gay ra hiện tượng quang điện Dòng quang điện bị triệt tiêu khi Uay = -2,275 V
Khi Usk = 9,1 V thi cdc electron quang điện rơi về anốt trên diện tích như thế não?
A Hinh elip tâm Ở có bán trục ! cm và 0,5 em 8 Hình vuông tâm O cạnh 1 cm € Hình tròn tâm O ban kinh 1 cm B tăng À và giảm Q 1842 Chu Văn Biên Lượng từ dnh sing Ð Hình trồn tâm O đường kính 4 cm
Bài 8: Khi chiếu một bức xạ À = 0.485 (0m) vào bê mặt catốt của một tế bảo quang điện có cơng thốt A = 2.1 (eV) Hướng electron quang điện có tốc độ cực đại vào một
điện trường đều và một từ trường đều có cảm ứng từ B = 10^(T) thì nó vẫn chuyển động theo một đường thẳng Biết véc tơ E song song cùng chiêu với Ox véc to B song
song cùng, chiêu với Öy véc tơ vận tốc song song cùng chiều với Oz (Oxyz là hệ trục toạ độ Đề các vuông góc) Độ lớn của véc tơ cường độ điện trường là:
À 20 Vim 8.30 Văn €.50 V/m D 40 Vim
Bai 9: Hướng châm electron quang dién có tốc độ 10” (m/s) vào một điện tường, đều
và một tứ trường đầu có cảm ủng từ 10" (T) thi nd van chuyển động theo một đường
thẳng Biết véc tơ E song song cùng chiều với Ox, véc tơ B song song cũng chiều với
Oy, véc tơ vận tốc song song cling chiều với Oz (Oxyz là hệ trục toa độ Đề các vuông góc) Độ lớn của véc tơ cường độ điện trường là:
A 1000 Vim B 3000 Vim € 300 Vin D 100 Vin
Bài 10: Cho chùm hẹp các electron quang điện có tốc độ 03.10” (m/s) và hướng nó vào một điện trường đều dọc theo đường sức tí M đến N (hiệu điện thể giữa hai điểm đó là
Unw = -0,455 (V)) Sau khi ra khỏi điện trường tiếp tục cho electron bay vào một từ trường đều có cảm tng tir 0455 10" (T) theo phuong vuéng góc với Phương của
đường cam img tir, Khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9,1,10°! (kg) và - 1,6.10?? (C) Xác định bản kính cực đại của quỹ đạo electron đi trong từ trường A 0,55 em B.5,5 em C 6,25 em D, 0,625 cm Bài 11: Cho chùm hẹp các electron quang điện có tốc 46 6.10° (m/s) và hướng nó vào
một điện trường đều dọc theo đường sức tứ M đến N (hiệu điện thể giữa hai điểm đó là
an = 10 (V)) Sau khi ra khôi điện trường tiếp tục cho eleetron bay vào một từ trường đều có cảm ting tir 2.1 0'(T) theo phương vuông góc với phương của đường cảm ửng tứ Khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9,1.10?! (kg) và -1,6.10”” (C) Xá định bán kính cực đại của quỹ đạo electron đi trong từ trường
A 12em B.5,5 cm € l6 em Ð I0 em
Bài 12; Dùng màn chắn tách ra một chủm hẹp các electron quang điện có tốc độ cực dai 10° (m/s) va hướng vào không gian giữa hai bản của một tự *
điện phẳng tại điểm O theo phương hợp với véctơ cường độ điện mm
trường một góc 75° (xem hình) Khối lượng và điện tích của Oo
electron 14 9,1.107! kg va-1,6.10" C Biét khoaing cach pitta hai
ban tu 1A d = 10 (em), hiệu điện thé giữa hai bản tụ là 2/2 (V),
Trang 32Chủ dé 19 Hién twong quang dién
bao quang điện với hiệu điện thế Uaw = -0,3125 (V)_ Anôt của tế bảo đó cũng có dạng
phẳng song song với catốt, đặt đối diện và cách catốt một khoảng 1 em Khối lượng và
điện tích của electron là 9.1.10”! kg và ~1,6.10'” € Hỏi khi rợi chủm bức xạ rất hẹp trên vào tâm cúa catốt và đật một hiệu điện thể Uay = 4.55 (V), thi bán kinh lớn nhất cúa vùng trên bề mat anét ma cdc electron tdi dap vao bằng bao nhiêu?
A.2,4mm, B.5,2 cm € 2.4 cm D 5,2 mm,
Bài 14: Khi chidu m6t photon có năng lượng 4.8 10!” (1) vào một tắm kim loại có cơng thốt 3,2.10”” (1) Dũng man chắn tách ra một chủm hẹp các electron quang điện có tốc độ lớn nhất rÈŸ cho bay từ M đến N trong một điện trường đều, Cho điện tích của electron -1,6.1ể”” C, Biết động năng của electron tại điểm N l 9,6.10”” (1), Hiệu
dién thé Usn bang
A +2,5(¥) B.-2,5 (V), € -5(V)
Bài 15: Chiếu chiếu chủm phôtôn có năng lugng 2,144.10" (J) vao tắm kim loại có công thodt 7,5.10° (J) Cho rằng năng lượng má quang electron hấp thụ một phần
dũng để giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động năng của nó Sau khi
bứt ra khỏi bề mặt quang electron chuyển động từ điểm K dén điểm A thì động nang
cita electron khi dén A {4 1,074 107 VJ) Tinh hiệu điện thể giữa hai điểm A và K Wax)
A.-2V B.-IV C.+2 V D.+lI V
Bài 16: Khi chiếu một bức xạ có bước sóng ^ thích hợp vào bẻ mặt catốt của mat té
bảo quang điện Dùng màn chan tach ra mét chum hep cae electron quang điện có tốc độ lớn nhất rồi cho bay từ M đến N trong một điện trường mà hiệu điện thể Lụn = U>
0 thì tốc độ của eleetron tại điểm N là v Đề tốc độ của electron tại N lớn hơn v thì
A, ting A B tang U € giảm U D tầng U giảm 2
Bài 17: Khi chiều một bức xạ có bước sóng 400 (am) vào bề mặt catốt của một tế bảo
quang điện có cơng thốt 1,8 (eV) Dùng màn chắn tách ra một chủm hẹp các electron
quang điện có tốc độ lớn nhất rồi cho bay từ M đến N trong một điện trường mà hiệu
điện thế Uụu = -20 (V) Cho biết hằng số Flanck, 6,625.10 Js; dién tich electron
1,6 10° Cy khéi lượng electron 9,1 lụt kg; tốc độ ánh sáng 3,10” mựs, Tính tốc độ
của electron tại điểm N
A 1245.105(m/8) B 1,236.10 (m/s) C 2,67.10° (mvs) D.2/74.100 (má)
Bài 18: Chiếu một chùm bức xạ điện từ có bước sóng 0,4 pm vao mgt ban M (cơng,
thốt electron là 1,4 eV) của một tụ điện phẳng Đổi với cáo electron bửt ra có động
năng ban đầu cực đại thì động năng đó bằng năng lượng phôtôn hấp thụ được trừ cho
cơng thốt, Hiệu điện thé ham nhỏ nhất hai ban ty phải bằng bao nhiều dé electron thoát ra trên bản M bay trong khoảng chân không giữa hai bản tụ và dừng ngay trên bản N A Umn=-1,7 (V) D +5 (V) B Umn = 1,7 (¥Y) C.Uwn =-2.7(V), D.Uun=2,7(V) 1844 T
Chu Văn Biên Lirgng ut dah sing
Bai 19: Khi chiéu một bức xạ có bước sóng 0,4 (Hm) vào bể mặt catốt của một tế bảo
quang điện có cơng thốt 3,2.10 (!) Ding man chan tách ra một chữm hẹp các electron quang điện có tốc độ lớn nhất rồi cho bay từ M đến N trong một điện trường Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh Sảng trong, chân không và điện tích của eleetron lần lượt
1 = 6,625.10 Js, c = 3.10" m/s va-I 6.10" C Bid tốc độ của electron tại điểm N là
1,465 10” (m/s) Hiệu lở thé Uns bang
A #2,5 (V) B -2,5 (V) €.-5(V), D.+5 (V)
Bài 20: Chiếu một chùm ánh sáng mà mỗi phôtôn có năng lượng 19.875.107 ” (J) vao
quả câu kim loại có cơng thốt 4,7 eV Giả sử năng lượng mà quang electron hấp thụ một phần dùng để giải phỏng nó, phẩn còn lại hoàn toàn biển thành động, năng của nó Sau khi bứt ra khỏi bề mặt, electron chuyển động trong điện trường đều từ M đến N, Xác định tốc độ electron khi đến M Biết hiệu điện thể piữa M và N là Uun = +2 V A.1442102(mí8) B.1,6.10 @m8) C.3,5410°(ms), D.22510°(m/s)
Bài 21: Chiếu một bức xạ đơn sắc 0,25 ăn vào catốt của một tế bào quang điện có
cơng thốt Ì 4125 eV Cho rằng năng lượng mà quang electron hấp thụ một phần dùng đề giải phóng nó, phần còn lại hoàn toàn biến thành động nang của nó Hiệu điện thế
giữa anốt và catốt bằng bao nhiêu để electron khi đến anốt có tắc độ bằng không? A -3,26 V B -3,56 V C -4,57 V D 3,56 V
Bài 12: Cho chùm hẹp các electron quang điện có tốc độ J0" (míS) bay dọc theo dường, sức trong một điện trường đều có cường độ 9,1 (V/m) sao cho hướng của vận tốc cùng hướng với điện trường Tính quãng đường đi được sau thời gian 1000 ns, Biết khối
lượng và điện tích của êlectron lần lượt là 9,1.10%! kp và -1,6.10?? Œ
A 1,6 (m) B 1,8(m), C 0,2 (m) D 2,5 (i)
Bài 23: Tach một chùm hẹp các electron quang điện có tắc độ 10” (m/s) và cho đi vào điện trường đều của một tụ điện phẳng tại điểm O cách đều hai bản tụ và phương song,
song với hai bản tụ Biết hiệu điện thế giữa hai bản tụ 0.455 (V), khoảng cách giữa hai bản tụ 2 cm, chiều dải của tự 5 cm và khối lượng của electron là 9,110 kg Tinh thoi
gian electron chuyén động trong tụ
A 100 (ns), B 50 (ns) C 25 (ns) D 20 (ns)
Bài 24: Hai ban kim loại phẳng có độ dài 30 cm đặt nằm ngang, song song cách nhau
một khoảng 16 cm tạo thành một tị điện phẳng Giữa hai bản tụ có một hiệu điện thể 4.35 (V) Hướng một chủm hẹp các electron quang điện có tốc độ 10° (m/s) theo
phương ngàng đi vào giữa hai bản tại điểm O cách đều hai bản, Xác định độ lớn vận tốc electron khí nó vừa kết thúc quá trình chuyển động trong tụ
A.134.100(m) — B.1,6.10(mg), C 1,8.10° (mm/s) D,2,5.10 (m/s) Bài 25: Cho chàm hẹp các electron quang điện hướng vào một từ trường đều cảm ứng từ 10' (T) theo phương vuông góc thì quỹ đạo electron đi trong từ trường là đường
tròn có bản kinh 2,332 (cm) Biết khối lượng và điện tích của electron lần lượt là
9,1 10” kg và -1,6,10'? C Tốc độ ban đầu của electron,
Trang 33
Chñ đề J9 Hién trong quang điện
A_0,4.10” mức, B.0.5 10” mứs C.0,6.10° mis D 0,7.10° més
Bai 26: Cho chim hep cac electron quang điện hưởng vào một từ trường đều câm ứng,
tir B theo phương vuông góc thì quỹ đạo electron di trong từ trường là đường tròn có bán kính r, Biết khối lượng vã điện tích của eleetron lần lượt là m và e Tốc độ ban đầu của electron
A eB/rm B 2eBr/m C eBr/m D.0.5.eBr/ém
Bài 27: Ding man chắn,tÃch ra một chùm hẹp các electron quang điện có tốc độ
1.6.10” (m/s) và hướng nỏ vào một từ trường đều có cảm ứng từ B theo hưởng vuông góc với từ trường Bán kinh quỹ đạo là 9.1 (em) Biết khổi lượng và điện tích của
electron lần lượt là 9,1.10”! (kụ) và -1,6,10)'(Cÿ Giá trị của B bằng
A.1,5.10% (1) B.0.5.10" (T) C.2.107 (7) D 107 (T) Bài 28: Biết khối lượng và điện tích của electron lần lượt là 9,1.10”! (kg) và -1.6,10?9 (C) Chiếu một ánh sáng đơn sắc vào catốt của tế bào quang điện thì hiệu điện thế hãm
có giá trị 0,4V Dũng màn chan tach ra mat chim hẹp các electron quang điện và cho chúng bay vào một từ trường đều theo theo hưởng vuông góc với phương đường câm ửng tử (cảm ửng từ có độ lớn 5 mT) Bản kinh quỹ đạo lớn nhất của các electron là
A 427.10" m B, 4.27.10" m, € 1,14.10”m D 114.10" m, BAi 29: Biét khéi luong va dién tich ctia electron fan Iurot 14 9.1.10" (kg) va -1.6.10°” (C) Dũng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện có động năng
455.107 (J) và hưởng nó vào một từ trường đều cảm Ứng từ 107 T theo phuong
vuông góc với đường cảm ừng từ Bán kinh quy dao electron đi trong từ trường là
Á,5,7 em B.5,8 cm C 7 em D, 10 cm
Bài 30: Chiểu bức xạ cd bude séng 0,533 (pm) lên tim kim loại có cơng thốt 110
3 Dũng màn chẳn tách ra một chùm hẹp các eleetron quang điện và cho chùng bay vào một từ trường đều theo theo hướng vuông gác với phương của đường cảm ứng tứ Biết
bán kính cực đại của quỹ dao electron là 22,75 mm Tìm độ lớn cảm ừng từ B của tứ
trường Bỏ qua tương tác giữa các electron
A 10" (T) B 2.10" (7) C.2.107 (7) D 10” (T) Bài 31: Biết khối lượng và điện tích cña electron lin trot 14 9,1.10"! (ke) va -1,6.10" (C) Dũng man chin tach ra một chùm hẹp các eleetron quang điện có động năng, 0,5.10? 3 và hướng nó vào một từ trường đều cảm ting tir 6,1.10” (T) vuông góc với phương tốc độ ban dau etia electron Xác định bán kinh quỹ đạo electron di trong tir
trường,
A.6 cm B Sem C.3em D 0,3 em
Bài 32: Hai quang êletron có tỉ số tốc độ ban đầu cực đại là 1z2, bay vảo một từ trường,
đều, các véc tơ vận tốc ban đầu vuông góc với đường cảm ửng tử của một từ trường đêu, Biết rằng trong tứ trường này hai hạt chuyển động theo hai quỹ đạo trên khác nhau Tỉ số bán kinh của quỹ đạo ï và của quỹ đạo 2 lả A.12 B 3:1 C31 i9 Đ.1:1.5 1846 Jan Rit a ;
Chu Vin Bién kuượng từ duh sting
Bai 33: Hai tim kim loại A và B rất rộng hình tròn dật song song đối điện nhau và
cách nhau một khoảng d_ Thiết lập giữa hai bản A và B một hiệu điện thể UAy = U > 0
Chiểu vào tâm O cửa tấm A một Dực xạ đơn sắc có bước sóng À thích hợp thì các
electron quang điện có thể tới tâm B một đoạn gắn nhất là b Để tăng b thi
A tăng À vả tăng U
€ giảm À và tăng
B tang A và wiam LJ D gtim 2 va giam Ú
Bài 34: Hai bản cực A B của một tụ điện phẳng lam bing kim loại Khoảng cách giữa
hai bản là 4 em Chiếu vào tâm O của ban A một hưc xạ đơn sắc có bước sóng (xem
hình) thì tắc độ ban đầu cực đại của các elecron quang điện [4 0.76.10" (m/s) Dat giữa hai ban A và B một hiệu điện thể Uan = 4.55 (V} Khối lượng và điện tích của electron
là 9,1.10?! kg và ~1,6 10”” C- Khi các eleetron quang điện rơi trở lại bản A điểm rơi cách Ơ một đoạn xa nhất bằng báo nhiều?
A 6,4 cm B 2.5m C 2,8 om D 2,9 em
Bài 35: Hai tắm kim loại A va B rất rộng hình tròn đặt song song đổi diện nhau va
cách nhau một khoảng d_ Thiết lập giữa hai bản A va B một hiệu điện thể UAp = U> 0 Chiếu vào tâm O của bản A một bức xạ đơn sắc có bước sóng À thích hợp thì các
Trang 34Cửa đề 20 Thuyết Ba, Quang phỗ Hidro, Tia X Ste piuit quang, Laser
Cha đề 20 THUYẾT BO QUANG PHO HIDRO SW! PHAT QUANG TIA X A TOM TAT Li THUYET
I- THUYET BO VA QUANG PHO CUA HIDRO J, Mau nguyén tir Bo
Năm 1911 dựa vào kết quả thi nghiệm dung hạt œ bin phá các lá kim loại mong, Ro-do-pho (Ernest Rutherford, 1871-1937, nha vật li người AnH, giải Nô-ben
năm 1908) đã xây dung mệt mẫu nguyên tử, gọi là mẫu hành tỉnh, có nội dung như
sau: Ở tẩm nguyên tử có một hạt nhân mang điện dương xung quanh hạt nhân có các
eelectron mang aiénsbin chuyển động giồng như các hành tính chuyển động quanh Alặt Trời Nhưng mẫu này đã không giải thích được tỉnh bền vững của nguyên tử và sự xuất hiện quang phd vạch của nguyên tử
Năm 1913, khi vận dụng thuyết lượng tử để giải thích sự tạo thành quang phổ của nguyên tố đơn giản nhất là hdrô, nhả vật lỉ Bo đã bễ sung vào mẫu hành tỉnh nguyên tử của Rơ-dơ-pho hai giả thuyết sau đây, về sau được gọi là các riên để của 8o a, Tiên đề về trạng thái đứng
Nguyên tử chi tẫn tợi trong một số trạng thải có năng lượng xác định Eụ, gọi là các trạng thải dừng Khi ở trạng thải dừng, nguyên tử không bức xạ
Chủ ý
+ Vào một thời điểm nảo đó, nguyên từ ở trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất
(rạng thái cơ bản), trong các thời điểm tiếp theo nào đó nguyên từ có “KHẢ NÀNG”
hấp thụ để chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơn
+ Vào một thời điểm nào đó, nguyên từ ở trạng thái dừng không phải là trạng thai co bản, trong các thời điểm tiếp theo nào đó nguyên tử có “KHẢ NĂNG" hấp thụ để chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơn hoặc có “KHẢ NÀNG” bức xạ để
chuyển xuống trang thái đừng có năng lượng thấp hơn
Bình thường, nguyên từ ở trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất gọi là trạng thái cơ
bản Khi hấp thụ năng lượng thì nguyên tử chuyển lên các trạng thái dừng có năng
lượng cao hơn, gọi là trạng thái kich thích, Thời gian sống trung bình của nguyên tử trong các trạng thái kích thích rất ngắn (chỉ vào cỡ 10°
ân tủ Ân oh ad ar Ey
s) Sau do nguyén tr chuyén vé cdc trạng thải dừng có
năng lượng thấp hơn, và cuỗi cùng về trạng thái cơ bản, hf ome wom hE
Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, électron
chuyển động quanh hạt nhân trên các quỹ đạo có bản Em
kinh hốn tồn xá định, gọi là các gu? đạo đừng Tình | Sy chuyên mức năng
Bo đã tìm được công thức tỉnh bản kính của quỹ đạo nhát nhận thụ và khi
đừng của êlectron trong nguyên từ hiđrô: rạ = rte qs) P
với n là số nguyên rạ = 5.3.10'! m, gọi là bán kinh Ba Đó chính là bán kính quỹ đạo êlectron, ứng với trạng thái cơ bân của nguyên tử
Người ta đặt tên cho các quỹ đạo dừng của êlectron ừng với ñ khác nhau như sau: 1848 ——————— Chu Văn Biên Licgng tr inh sang n I 2 3 4 5 6 Tén K- L M N ö
b Tiên đề về sự bức xạ và hấp thị năng lượng của nguyên từ,
Khi nguyên tử chuyên từ trạng thải dừng có năng lượng E, sang trạng thái
dừng có năng lượng Eụ„ nhỏ hơn thì nguyên tử phải ra mội phôiôn có nẵng lượng đúng bằng hiệu lu = Ey
Bụu— Em =lƒ (2)
(h là hằng số Plăng; n, m là những số nguyên)
Ngược lai, néu nguyên tử đang ở trạng thái đừng có nâng lượng By mà hấp thụ được phôtôn có năng lượng lý đúng bằng higu Ey — Ey thi nd chuyén sang trang
thải dùng có năng lượng E„ lớn hơn
Tiên để này cho thấy nếu một nguyên tử hấp thụ được một phôtôn có năng
lượng hf ding bằng hiệu E„ — Eu thì nó chuyển lên trạng thái dừng có nãng lượng cao
E¡ (Hình 1) Điều này giải thích được sự đáo vạch quang, phổ
Sự phát và hấp thụ phôtôn bởi nguyên tử được biểu diễn trên sơ đồ Hình |,
trong đỏ các đường nằm ngang, có phỉ các kí hiệu E„ E„ ở bên cạnh, biểu diễn các trạng thái dừng của nguyên tử có năng lượng Eụ, Eụ; các đường này gọi là các mức năng lượng Sự chuyển mức năng lượng được biểu thị bằng mũi tên
Sự chuyển từ trạng thái dừng E,, sang trang thái dừng E„ ửng với sự nhây của êlectron từ quỹ đạo dừng có bán kính rụ sang quỹ đạo dừng có bản kính tạ và ngược lại 2 Quang phổ vạch của nguyên từ hiđrô
a) Khi khảo sát thực nghiệm quang phổ của nguyên tử hiđrô, người ta thấy các vạch
phát xạ của nguyên tứ hiđrô sắp xếp thành các dãy khác nhau
b) Mẫu nguyên tử Bo giải thích được cầu trúc quang phổ vạch của hiđrô cả về định tính lẫn định lượng,
Khi nhận được năng lượng kích thích, các nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái cơ bản E¡ lên các trạng thải kích thích khác nhau, tức là êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng K (gần hạt nhân nhất) ra các quỹ đạo dừng ở phía ngoài Khi chuyên về trạng
thai cơ ban, các nguyên tử hiđrô sẽ phải ra các phôtôn (các bức xạ) có tần số khác
nhau, Vì vậy quang phô của nguyên tir hidr 14 quang phổ vạch
Chi §: Trong một ông phỏng điện, dù nhỏ, cũng cô hàng tÌ tỉ ngHyên tử khi:
một số nguyên tứ thì phải vạch quang phỏ nay, mội số khác lại phải vạch khác Nhờ đó cùng một lúc, ta thụ được nhiễu day vạch, mỗi dây lại cá nhiễu vạch
1I- SƠ LƯỢC VỀ LAZE 1, Laze li gi?
Laze la một nguồn súng phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phải xạ cảm ng
Trang 35Chủ để 20 Thuyết Bo, Quang phd Hidro, Tia X Sw pluit quang Laser
2 Một số ứng dụng của tỉa laze
- Tia laze cỏ ưu thể đặc biệt trong thông tin liên lạc vô tuyển (như truyền thông tìn bằng cáp quang, vô tuyến định vị, điều khiển con tàu vũ trụ )
- Tỉa laze được dùng như dao mổ trong phẩu thuật mắt, để chữa một số bệnh ngoài đa {nhờ tác dụng nhiệt ~ Tỉa laze được dùng trong các đầu đọc đĩa CD bủi trỏ bảng, Các laze này thuộc loại laze bản dẫn ut - Ngoài ra, tỉa laze còn được dũng để khoan cắt, tôi, chính xác các vật liệu trong công nghiệp k Ill- SỰ PHÁT QUANG 1, Hiện tượng phát quang n, Sự phát quang,
Sự phát quang là một dạng phát ảnh sáng rất phổ biến trong tự nhiên Có một số chất (ở thể rắn, lỏng, hoặc khí) khi hấp thụ năng lượng dưới một đạng nào đó, thì có
‘kha nang phat ra cdc bie xa điện từ trong miễn ánh sáng nhìn thấy Các hiện tượng đó được gọi là sự phải quang
b Các loại phát quang,
Hiện tượng quang-phát quang: là hiện tượng một số chất có khả năng hấp thụ ảnh sáng kích thích có bước sóng nảy để phát ra ánh sảng có bước sóng khác Ví dụ:
Nếu chiếu một chăm bức xạ tử ngoại vào một ống nghiệm đựng dung dịch fluorexêin
thì dung địch này sẽ phát ra ảnh sang mau lục Ở đây, bức xạ tử ngoại là ánh sáng kích thích, còn ánh sang mau Itc do fluorexéin phat ra 1a ánh sảng phat quang,
Hiện tung hod-phat quang VD: phat quang & con dom dém, phat quang catat
ở mản hình tivi, sự phát ảnh sáng của phôtpho bị ôxi hố trong khơng khí Hiện tượng điện-phát quang @ dén LED
e Hai đặc điểm quan trọng của sự phát quang,
+ Mỗi chất phải quang có một quang phố đặc trưng cho nỗ
+Sau khi ngừng kích thích, sự phát quang của một xỗ chất còn tiếp tục kêo dồi thêm một khoảng thời gian nào đó, rồi mới ngừng hẳn,
Khoảng thời gian từ lúc ngừng kích thích cho đến lúc ngững phát quang gọi là thời gian phái quang Tu theo chất phát quang mà thời gian phát quang có thể kéo dải từ 107 s đến vải ngày,
Chi yr Sy phat quang xảy ra ở nhiệt độ bình thường 3, Các dạng quang-phát quang : lân quang và huỳnh quang
Người ta thấy có hai loại quang-phát quang tuỷ theo thời gian phát quang: đó là huỳnh quang và lân quang
a Huỳnh quang là sự phát quang có thời gian phát quang ngắn (dưới 10s) Nghĩa là anh sing phát quang hầu như tắt ngay sau khi tắt ánh sảng kích thích Nó thường xây ra
với chất lông và chất khí
1850
Chu Văn Biên Luong ut dnt sang
b Lin quang là sự phát quang có thời gian phát quang dải q05 trở lên); nó thường xây ra với chất rắn Các chất rắn phát quang loại này gọi là chất lần quang
Chú ÿ f
+ Chất lòng fluorexein khi được chiéu sang bing tia từ ngoai thi phat anh sang mau luc
và ngưng phát sáng rất nhanh sau khi ngững chiều sảng,
+ Tỉnh thé kẽm sunfua khi được chiếu sáng bằng tia từ ngoại, hoặc bằng tỉa Rơn-ghen, thì phát ra ảnh sảng nhìn thay
3 Định luật Xtốc về sự phát quang
Ảnh vắng phát guang cd bude sing Addi hơn bước vóng của ảnh váng kích thich A A> A
Giải thích: Mỗi nguyên từ hay phân từ của chất phát quang hấp thị hoàn toàn
một photon của ánh sáng kích thích có năng lượng he/A để chuyến sang trạng thái kích thích Khi ở trong trạng thái kích thích, nguyên tử hay phan ti này có thé va cham với các nguyên tử hay phân từ khác và bj mat mat phần năng lượng, Khí trở về trạng thái bình thường nó sẽ phát ra một photon cỏ năng lượng he/A` nhỏ hơn; he/A' < he/A = À`
>À
4 Ung dung
Các loại hiện tượng phát quang có tất nhiều từng dụng trong khoa học, kĩ thuật và đời sống, như sử dụng trong các đèn ống dé thắp sáng, trong các mãn hình của đao
động kí điện tử, của tivi, máy tính, sử dụng sơn phát quang quét trên các biển bảo giao
thông,
Chi ý: Các loại sơn vàng, xanh đỏ quét trên một số biển bảo giao thông, hoặc ở đầu các cọc chỉ giới đường có thể là chất lân quang có thời gian kéo đải khoảng
vai phan mười giây `
B CÁC CÂU HỘI TRÁC NGHIỆM ĐỊNH TỈNH VÀ ĐỊNH LƯỢNG TRONG KHÓA HỌC ONLINE
1 TRAC NGHIEM DINH TINH
Cin L(QG - 2015) Su phat sang nao sau đây là hiện tượng quang - phát quang?
A Sir phat sáng của con đơm đóm
C Sự phát sáng của đèn ông thông dụng D Sự phát sáng của đèn LLED Câu 2.Phát biểu nào sau đây là sai, khi nói về mẫu nguyên tử Bo? Á Trong trạng thái dừng nguyên tứ không bức xạ
8 Trong trạng thái dừng, nguyên tử có bức xạ
Trang 36Chủ dé 20 Thuyết Bọ Quang phô Hidro, Tín A, Ste phit quang, Laser
thải đừng
Câu 3 Theo mẫu nguyên tử Bo, trạng thái dững của nguyên tử A có thể là trạng thải cơ bản hoặc trạng thái kích thích
B chi ia trạng thái kích thích
C {a trang thai mả các electron trong nguyên tử dừng chuyển động
D chi la trang thai cơ bản,
Câu 4, Theo thuyết lượng Xí ảnh sáng, để phát ảnh sảng huỳnh quang mỗi nguyên tử hay phân tứ của chất nát quang, hấp thụ hoàn toản một photon của ảnh sáng kích thích
có năng lượng e để Chuyên sang trạng thái kích thích, sau đó
A giải phỏng một electron tự do có nâng lượng nhỏ hơn e đo có mất niát năng lượng
B phat ra m6t photon khác có năng lượng lớn hơn « do cd bé sung năng lượng
€ giải phóng một electron tự do có năng lượng lớn hơn c do c6 bd sung năng lượng
D phát ra một photon khác có năng lượng nhỏ hơn e đo mất mắt năng lượng
Câu 5.Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tượng quang - phát quang?
A Sự huỳnh quang và lân quang thuộc hiện tượng quang - phát quang
B Khi được chiều sáng bằng tia tử ngoại chất lông Ruorexêin (chất diệp lục) phát ra ảnh sảng huỳnh quang mâu lục
€ Bước sóng của ảnh sảng phát quang bao giờ cũng lớn hơn bước sóng của ánh sáng
ma chất phát quang hấp thụ
D Bước sóng của ảnh sáng phát quang bao giờ cũng nhỏ hơn bước sóng của ảnh sáng mã chất phát quang hap thy
“Câu 6,Khi chiều vào một chất lông ánh sáng châm thì ảnh sảng huỳnh quang phát ra
không thé la
A anh sang tin B ảnh sáng vàng, € ảnh sáng đô Ð ánh sáng lục Câu 7.Một chất có khả năng phat ra anh sing phat quang với bước sóng 0,55 Hm Khi dung anh sáng có bước sóng nảo dưới đây dé kích thích thì chất này không thể phát quang 2
A.0,35 pm B.0,50 km C 0,60 pm D 0,45 um CAu &Khi chiéu chum tia từ ngoại vào một ông nghiệm đựng dung địch Muorexéin thi
thay dung dịch này phát ra ánh sáng :nàu lục Đó là hiện tượng A phan xa anh sang, B quang - phải quang C hda - phát quang D tán sắc ảnh sáng Câu 9,Đặc điểm nao sau đây không phải của tia laze?
A, Có tính định hưởng cao B Không bị khúc xạ khi đi qua lăng kính € Có tính đơn sắc cao D Có mật độ công suất lớn (cường độ mạnh) ,Câu 19,Tia laze có tỉnh đơn sắc rất cao vì các photon do laze phát ra có:
A, độ sai lệch có tần số là rất nhỏ, B độ sai lệch năng lượng là rất lớn
€ đệ sai lệch bước sóng là tất lớn D độ sai lệch tần số là rất lớn,
„Câu L1,(ĐH - 2014) Chúm ánh sáng laze không được ứng dụng
1852
Chủ Văn Biên +uượng từ ính sảng
A trong truyén tin bang cáp quang B, làm dao mô trong y học C làm nguồn phát siêu âm D trong đầu đọc đĩa CD
‘ 2 TRAC NGHIEM ĐỊNH LƯỢNG
Ciiu 12.(DH~2010) Theo mau nguyén tir Bo, ban kinh | Quy đạo K của ẽlectron trong
nguyên tử hiđrô là rọ Khi êlectron chuyển tí quỳ đạo N về quỳ đạo L thì bán kính quỹ đạo
giảm bớt
A l2m B.áu, € 9 D lồng
Cau 13.Trong aguyén tử hidro, với rạ là bán kinh Bọ thì bản kinh quỹ đạo dừng của électron khong thé 1a:
A 1249 B.2ã5u C.9rạ Ð lồn
Câu 14.Trong nguyên tử hiđrô, bản kính Bo là tạ = 5,310!! m_ Bán kinh quỹ đạo
dừng N là
A.41⁄7.10 m, B,21/2.10°°m, C 84,8 10m, D,132,5.10m
Câu 15,Các nguyên tử hidro đang ở trạng thái dừng ứng với electron chuyển động trên quỹ đạo có bản kính gấp 9 lần so với bán kính Bo Khi chuyến về các trạng thái dừng có nãng lượng, thấp hơn thì các nguyên tử sẽ phát ra các bức xạ có tần số khác nhau Có thể có nhiều nhất bao nhiêu tần số?
A.2 B.4 Cl D.3
Câu 16.(ĐH ~ 2011) Trong nguyén tir hidrd, ban kinh Bo la ro = 5.3.10! m 6 mot trang thai kich thich cla nguyén tir hidré, électron chuyén dong trén quy dao dừng có bán kính là r= 2,12 109m, Quỹ đạo đó có tên gọi là quỹ đạo dừng
ALL B.O, CN DM
Câu 17,Theo mẫu nguyên tứ Bo, trong nguyên tứ hiđrô, bản kính quỹ đạo dừng K là to Khi électron chuyển từ quỹ đạo dừng N về quỹ đạo dừng L thì bán kính quỹ đạo giảm A, 4to B.2m € l2rg Đ.3 Câu 18.Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo dừng N cia electron trong nguyên tử hiđrô là A.47,7.10"' m, B.1325.10'm C.212.10m D.84,8.10”!m
Câu 19 (ĐH - 2013) Biết bán kính Bo là rụ = 53.10” m, Bán kinh quỹ đạo đứng M trong nguyên tử hidro là:
A.1324.10m, B.84810m C.21210?°m D.47/7.10!!m
Câu 20,(ĐH-2012) Theo mẫu nguyên từ Bo, trong nguyên từ hiđrô, chuyển động của
êlectron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều Ti sd giữa tốc độ của êlectron trên
Trang 37Chindé 20 Thuyết Bo, Quang phd Hidra Tia X Su phát quang, Laser
Cầu 21,(ĐH - 2014) Theo mẫu Bo về nguyên từ hiđrô, nếu lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo đừng L là F thì khí êleetron chuyển động trên quỹ đạo đừng N lực này sẽ là
4, 16 at 9 o£, 4 De 25
Clu 22.6 trang thai co ban electron trang nguyén tt Hidro chuyén động trên quỹ đạo K có bán kink r= 5.3.10"! Sn) Tỉnh cường độ đồng điện do chuyển động đó gây ra
A 0,05 mA 8,085 mA, € 1.05 mA D 1,55 mA „Câu 23.Các mức nage lượng của nguyên tử hiđrô ở trạng thái đừng được xác định
bằng công thức: E„ = -13,6/n” (eV) với n là số nguyên; n= 1 ứng với mức cơ bân K: n
=2, 3, 4 ứng với các mức kích thích Tính tắc độ electron trên quỹ đạo đíng Bo thứ
hai
A.11.10°(m/s) — B.1.2102(m) — C.1/210°(m) D 1,1.10Ê (mí) Câu 24,IKhi êlectron ở quỹ đạo dừng K thì năng lượng cửa nguyên tử hiđrô là -13,6eV
còn khi ở quỹ đạo đứng Mi thì năng lượng đó là ~1.5eV Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo
ding M về quỹ đạo dừng K thì nguyên tử hiđ:ô phát ra phôtôn ứng với bức xạ có bước
song
A 102,7 pm B 102,7 mm, C 102,7 um D 102,7 nm
Câu 25,Khi nguyên tử hidrô chuyển từ trạng thái dũng có năng lượng E = -1,51eV sang trang thái dùng có năng lượng Ew = -13,6 eV thì nguyên từ phát ra một phôtân
ứng với bức xạ có bước sóng:
A 0,1210 um B 0,1027 pm C 0,6563 pm D 0.4861 jum _Câu 26.Nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có nang lvong E,= -1,5 eV sang trạng thái dừng có năng lượng E„ = -3,4 eV Bước sáng, dia bite xa ma nguyén tr hidrd phát ra xấp xỉ bằng
A, 0,654.10”m B 0,654 105m C.0,654.10%m, D 0,654.10%m Câu 27.Cho: leV = 16.10” J; h = 6,625.10™ Js; ¢ = 3.10 m/s Khi êlectrôn
(ẽleetron) trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quĩ đạo dừng có năng lượng Eạ, = - 0,85 eV sang qui dao dimg od nang lugng E, =~ 13.60 eV thì nguyên tử phải bức xạ điện từ có bude séng
A 0,4340 pm B 0.4860 pm €, 0.0974 Hm D 0.6563 tưn
_Câu 28,Biết hằng số Pling h = 6,625.!0”! 1s và độ lớn của điện tích nguyên tổ là 1,6.18”” C Khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng -1,514 eV sang trạng thái dừng có năng lượng -3,407 eV thi nguyên tử phát ra bức xạ có tần số
A.2S571.10" Hz B.4572107Hz C.387910ẺHz D.654210°Hz
Câu 29,Đối với nguyên tử hiđrô, các mức năng lượng ứng với các quỹ đạo dimg K, M có giá trị lần lượt là: -13,6 eV; -1.51 eV Cho h = 6,625.10" Js; ¢ = 3.10" m/s vae = 16.10? C Khi électron chuyén tir quy dao dimg M vé quy dao ding K, thi nguyén tir hiđrô có thể phát ra bức xạ có bước sóng 1854 Chu Văn Biên Luong ti duh sing A 102,7 pm iB 102, 7 mm c 103, 7 nm D 102.7 pm
chuyên lên trạng thái dừng, cối mức năng lượng -3,4 eV thi nguyên tử hiđrô phải hấp thụ một phôtôn có năng lượng :
A 10,2 eV B.-10.2eV C.17eV D.4eV
.Câu 31,Đổi với nguyên tử hiđrô, khi électron chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K thi
nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 0.1026 hm Lay h = 6,625.10°"J.s,e = 1.6 10°? C vac = 3.10%m/s Năng lượng của phôtôn nay bằng
A 1/21eV B.11,2eV €.12.1eV D i21 eV
.Câu 32.Nguyên tử hiđrô chuyển tứ một trạng thái kích thích về trạng thải đừng có
năng lượng thấp hơn phát ra bức xạ có bước sóng 486 nm Độ giảm năng lượng cúa
nguyên tử hiđrô khi phát ra bức xạ này là
A 4.09.10" J B 4,86 10” J C.4,09.10" J D 3.08.10" 5
câu 33.(ĐH ~ 201 1): Khi êlectron ở quỹ đạo dime thử n thì năng lượng của nguyên tứ hiđrồ được xác định bởi công thức E„ = -13,6/n" (eV) (với n= 1,2, 3, ) Khi êleetron
trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = I thi nguyên
tử phát ra phôtôn có bước sóng A+ Khi êlectron chuyển tir quỹ đạo đừng n = 5 về quỹ
đạo đừng n = 2 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước song Az Mai liên hệ giữa hai bước sóng + và À¿ là
A 27A2 = 128A) B Ag = 5A C 189A, = 800A) D Ag = 4A Câu 34.(ĐH-2010) Khi êlectron ở quỹ đạo ding thứ n thì năng lượng của nguyên tứ
hiđrô được tính theo công thức Eụ =-13,6/nẺ (eV) (n= |, 2, 3, ) Khi électron trong
nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dimg n=3 sang quỹ đạo dừng n =2 thì nguyên tử hiđrô
phát ra phôtôn ứng với bức xạ có bước sảng bằng
À 0.4350 nm B 0.4861 tm C 0.6576 pm D 0.4102 pum Cay 35,(DH-2010) Theo tién dé ciia Bo khi lectron trong nguyên từ hiđrô chuyển từ quỹ đạo L sang quỹ đạo K thì nguyên tứ phát ra phôtôn có bước sông Àa¡, khi électron chuyển tí quỹ đạo M sang quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 3a; và khi êleetron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ dao K thi nguyên tử phát ra phôtôn có bước
sóng Àại Biểu thức xác định Ai là
A Ay # Ay Aa, B Ai nA T4 C Ay = Ayy + Ay
: ~Ayy
„Câu 36.Trong quang phô vạch của hiđrô, bước sóng cúa vạch Ung với sự chuyển của electron từ quỹ đạo L về K là 0,1217 m Vạch ứng với sự chuyển M —y L là 0,6563
Trang 38
Chit dé 20 Thuyét Bo Quang phd Hidro, Tia X Sue phdt quang Laser
Cậu 37 Theo tiên để Bo, khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng
En 1,51 eV sang trạng thái dimg co nang ligng Ex = +13, 6 eV thì nỏ phát ra một
phôtôn có tần số bằng:
A 29 10 Hz
B 2.28 jo" Hz c 456 tol He D 022 108 Ha
được xác sc din bang biểu thức Ea = -13 Gin’ (eV)(n= 12,3 1 Nếu nguyên tử hidro hấp thụ một photon có hãng lượng 2.55 eV thi bude séng nhỏ nhất của bức xạ mà
nguyên tử hidro có thé ` phất ra là;
A97410m — „#B L4610'm € 122.10”m D.4.87.10”m
Câu 39,Đồi với nguyên tử hiđrô, khi electron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thi
nguyén tit phat ra photon img voi bước sóng 121,8 am Khi electron chuyển từ quỹ dạo M về quỹ đạo L, nguyên tử phát ra photon ứng với bước sóng 656,3 nm Khi electron
chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K, nguyên tử phat ra photon Ung voi bước sóng,
A, 534,5 om B 95,7 am € 102,7 nn D, 309.1 nm
Cfin 40 (DH-2012) Thea mau nguyén tir Bo, trong nguyén tir hidré, khi électron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo K thì nguyên từ phát ra phôton ứng với bức xạ có tần sẽ f, Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo L thi nguyên từ phát ra phôtôn ứng
với bức xạ có tần số Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên từ phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số
A q=fi-b B.n=ti+b = rte D f= fe
' ñ + Ly
Câu 41 ,Một đám nguyên từ hidrô dang @ trang thai kich thich ma électron chuyển động trên quỹ đạo đừng N Khi êlecton chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phô vạch phát xạ của đảm nguyên tử đó có bao nhiêu vạch?
A.3 B.1 €6 D4
“Câu 42,Một ống Rơnghen phát ra bức xạ có bước sóng ngắn nhất là 6,21 10”'m Bò qua động năng ban dầu của các electron, Hiệu điện thể giữa anot và catot của Ống là: A 2,00 kV B 20,00 kV € 2,15 kV D 21,15 kV
Câu 43.Hiệu điện thế giữa anột vả catét của một dng Ronghen là 18,75 kV, Biết độ lớn điện tích êlectrôn (êlectron), vận tốc ảnh sảng trong chân không và hằng số Piáng lần lượt là 1,6.10? C, 3.108 m/s và 6,625 101 J.s Bỏ qua động năng ban đầu của électron Bước sóng nhỏ nhất của tỉa Rơnghen do ống phát ra là
A.0462510”m B.0662510°m C.0,562510°m D.0,6625.10”m
Cậu 44.Hiệu điện thế giữa anét và catốt của mội ông Ronghen là U= 25 kV Col van
tốc ban đầu của chủm êiectrôn (électron) phát ra từ catốt bằng không, Biết hằng số Plang h = 6,625.10" Js, dién tich nguyên t6 bing 1,6.10° C Tần số lớn nhất của tỉa Ronghen do ông, này có thể phát ra là A.60,380.108Hz — B.6/038.10Hz C.60,380.10°Hz, — D.6.03810Hz 1856 1
Chu Van Biên {uưựng từ ảnh sảng
Câu 45.Hiệu điện thế giữa hai điện cực của ông Cu-lit-giơ (ống tia X) là Uay = 2.10” V, bỗ qua động năng bạn đầu của êlectron khi bứt ra khói catốt, Tân số lớn nhất của tía
X mà ống có thể phát ra xấp xỉ bằng
A 483.10”Hz 8.48310" Hz oc 4.83.10" Hz D 4,83.10!8 Hz
Cau 46.(DH-2010) Chim tia x phát ra từ một ống tia X (ang Cu-lit-giơ) có tần số lớn
nhất là 6,4.101 Hz Bỏ › qua động năng các êlectron khi bức ra khỏi catơt, Hiệu điện thể
gìÌữa anôt và catôt của ống tỉa X là
A 2,65 kV, B 26,50 kV C 5.30 kV D 13,25 kV
Câu 47.Giữa anôt và catôt của một dng phat tia X cd hiệu điện thể không đổi là 25 kV Bỏ qua động năng của eelectron khi bứt ra từ catôt Bước sóng ngắn nhất của tỉa X mà ống có thể phát ra bằng
A 31,57 pm B, 39,73 pm C, 49.69 pm D 35,15 pm
Câu 48.Một chùm êlectron, sau khi được tăng tốc từ trạng thải đứng yên bằng hiệu điện thể không đổi U, đến đập vào một kim loại làm phát ra tia X, Cho bước sóng nhỏ nhất của chấm tia X này là 6,8.10”! m, Giá trị của U bang
A 18,3 kV B 36,5 kV € L8 kV, D 9,2 kV
Câu 49 (ĐH~2010) Một chất có khả năng phát ra ảnh sáng phát quang với tần số f =
6.10” Hz, Khi đùng ánh sáng có bước sóng nào dưới đây để kich thích thì chất nây
không thể phát quang? ¡
A 0,55 pum B 0,45 pm € 0,38 pin D 0,40 pm Câu 50,(ĐH-201 1) Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng cỏ bước sóng 0,26 wm thì phát ra ảnh sáng có bước sỏng 0,52 ym Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích thích, Tỉ số giữa số phôtôn ánh sáng phát quang và số phôtôn ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là
^A.AS B 1/10 € 5 D 2/5
Cau 51.,(DH - 2012) Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 um với công suất
0,8W Laze B phát ra chiim bức xạ có bước sóng 0,60 Hm với công suất 0,6 Ww Tisd
giữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là
Al B 20/9 C2 D 3/4,
C PHUONG PHAP GIAI CAC DANG BAI TAP
1 CAC CAU HOI TRAC NGHIỆM ĐỊNH TÍNH:
LOẠI CÂU HỘI 1 PHƯƠNG ÁN LỰA CHỌN Câu 1.Sự phát sáng của vật nào dưới đây là sự phát quang?
A Tia lita dién B, Hỗ quang
,Câu 2.Ánh sáng Huỳnh quang là ánh sáng:
A tổn tại một thời gian dài hơn 10 s sau khi tất ảnh sáng kích thích
B hầu như tất ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích
€ Bóng đèn ống D Bóng đèn pin
Trang 39
Của để 20 Thuyd Bo Quang phd Hidro Tia X Sw phat quang, Laser
€ có bước sóng nhỏ hơn bước sóng ánh sáng kích thích
Ð do các tỉnh thể phát ra khi được kích thích bằng ánh sảng Mặt Trời
_Câu 3,Ảnh sáng lần quang,
A được phát ra bởi chất rắn, chất lỏng lẫn chất khi
B hầu như tất ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích, -
€ có thể tồn tại trong thai gian dai hon 10° s sau khi tất ánh sáng kích thích D.cé bước sóng nhỏ hơn bước sóng ánh sáng kích thích
Câu 4.Nếu ánh sáng kích thích là ánh sảng mau lam thì ảnh sáng huỳnh quang không
thể là ánh sáng nào giưới đây?
A Ảnh sáng đỏ B Ánh sáng lục C Anh sáng lam D Ảnh sáng châm
Câu 5,Một chất có khả năng phát quang ánh sáng màu vàng lục khi được kích thích
phát sáng, Hỏi khi chiếu vào chất đó ánh sáng đơn sắc nào dưới đây thì chất đó sẽ phát
quang?
A Luc B Vàng € Da canf Đ.Đỏ Câu 6.Sự phát sáng của nguồn sáng nào dưới đây là sự phát quang?
A Bóng đèn xe máy, B Hòn than hồng,
C, Đèn LED 7 Ð Ngôi sao băng,
Câu 7.Trong hiện tượng quang-phát quang, có sự hấp thụ ánh sáng để làm gì?
A Để tạo ra đồng điện trong chân không — B Để thay đổi điện trở của vật C Để làm nóng vật Ð Để làm cho vật phát sáng
Câu 8.Trong hiện tượng quang-phát quang, sự hấp thụ hoàn toàn một photon sẽ đưa
đến ;
A Sự giải phóng mét electron ty do
B, Sự giải phóng một eleetron liên kết
C Sự giải phóng một cặp electron và lễ trắng,
D Sy phat ra một photon khac
Câu 9,Hiện tượng quang-phát quang có thể xây ra khi photon bị
A electron din trong kém hap thụ B electron liên kết trong CdS hap thy C phân tử chất diệp lục hắp thụ D cd electron din va electron lién két hap thy
Cf 10,Hay chọn câu đúng khi xét sự phát quang của một chất lông và một chất rắn A Cả hai trường hợp phát quang đều là huỳnh quang
B Cả hai trường hợp phát quang đều là lân quang
C Sự phát quang của chất lòng là huỳnh quang, của chất rắn là lân quang, D Sự phát quang của chất lông là lân quang, của chất rắn là huỳnh quang
Câu 11,Trong trường hợp nào dưới đây có sự quang-phát quang? Ta nhìn thấy Á_ màu xanh của một biển quảng cáo lủc ban ngày,
B ánh sáng lục phát ra từ đầu các cọc tiêu trên đường nui khi có ánh sáng đèn ôto chiểu vào, C ánh sáng của một ngọn đèn đường D ánh sáng đỏ của một tắm kính đỏ, 1858 :
Chủ Văn Biên Lượng tử dnh súng
Câu 12.Phát biểu nào sau đây là sai, khi nói về hiện tượng quang - phát quang?
À_ Sự huỳnh quang và lân quang thuộc hiện tượng quang - phát quang
8_ Bước sóng của ánh sáng phát quang bao giờ cũng lớn hơn bước sóng của ảnh sáng,
ma chat phat quang hap thy
C Khi được chiếu sáng bằng tia tử ngoại, chất lỏng fluorexêin (chất điệp lục) phát ra
ảnh sáng huỳnh quang mâu lục
Ð Bước sóng của ánh sáng phát quang bao giờ cũng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng,
mã chất phát quang hấp thụ
Câu 13,Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự phát quang?
A Sự huỳnh quang thường xảy ra đổi với các chất lông và chất khí B Sự lân quang thường xây ¡a đổi với các chất rắn
C Bước sóng của ánh sáng phát quang bao giờ cũng lớn hơn bước sóng của ánh sáng, kích thích D Bước sóng của ánh sảng phát quang bao giờ cũng nhỏ hơn bước sóng của ánh sáng, kích thích Câu 14.Khi được chiếu sáng bằng tỉa tử ngoại, chất long fluorexéin (chat điệp lục) phát ra ảnh sáng
A huỳnh quang mâu lục B, lân quang màu lục
€, huỳnh quang màu đỏ D lân quang màu đã
Câu 15,Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tượng quang — phát quang? A Hiện tượng quang — phát quang là hiện tượng một số chất phát sáng khi bị nung
tróng
B Huỳnh quang là sự phát quang của chất rắn, ánh sáng phát quang có thể kéo dài một khoảng thời gian nào đó sau khi tắt ánh sáng kích thích
C Ảnh sáng phát quang có tần số lớn hơn ánh sáng kích thích D Sự phát sáng của đèn ống là hiện tượng quang — phát quang
_Câu 16,Néu ding anh sang kich thich mau lục thì ánh sáng huỳnh quang phat ra khong thể là
À cam B dé € vàng D fam
Câu 17.Trong hiện tượng quang-phát quang là thời gian phát quang là khoảng thời gian tir luc
A bắt đầu chiến ảnh sáng kích thích đến lúc có ảnh sáng phát quang
B ngừng chiếu ảnh sáng kích thích cho đến lúc ngứng phát ánh sảng phát quang
€ nguyên tử hoặc phân tử chuyển tử mức kích thích về mức cơ bản,
D nguyên tử hoặc phân từ chuyển tứ mức kích thích về mức cơ ban sau khi va chạm
với nguyên tử hoặc phân từ khác Câu 18.Sự phát sáng ở con đom đóm là À, quang-phát quang
B hóa-phát quang €, sự phát sáng thông thường không phải là sự phát quang, D điện-phát quang,
Câu 19.Sự phát quang ở màn hình tivi là
Trang 40Chi dé 20 Thuyét Bo Quang phd Hidro Tia X Ste pitt quang Laser
A quang-phat quang
€ sự phát sáng thông thường không phải là sự phát quang,
_Câu 20,Chất lần quang KHÔNG được sử dụng ở
A dau các cọc chỉ giới đường B man hinh tivi
C áo bảo hộ lao động của công nhân vệ sinh đường phố —_D cdc bién báo giao thông
Câu 21.Sự phát sáng của vật nào dưới đây là sự phát quang?
A Các sao ft B H6 quang điện
€ Bóng đèn tròn khi sáng D Bóng đèn ông khi sáng
Câu 22.Mẫu nguyệPiữ Bo khác mẫu nguyên tử Rgdơpho ở điểm nào sau đây?
A Trang thái có năng lượng ôn định B Mô hình nguyên tử có hạt nhân
€ Hình dạng quỹ đạo của electron
D Biểu thức lực hút giữa hạt nhân và electron
Câu 23.,Phát biểu nào sau đây là sai với nội dung hai giá thuyết của Bo?
A Nguyên tử có năng lượng xác định khi nguyên từ đó đang nằm ở trạng thái dừng
B, Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ hay hấp thụ năng lượng € Khi chuyển tir trang thải dừng có mức năng lượng cao sang trạng thải dừng có mức
năng lượng thấp, nguyên tứ sẽ hấp thụ một phôtôn
D Trạng thai dừng là trang thai mà nguyên tử có mức năng lượng hoàn toàn xác định, Câu 24.Trong quang phổ vạch hiđrô có
A nhiều dãy, B.3 dãy € 2 dãy, D 4 dãy
Câu 25.Xét quang phố vạch của nguyên từ hiđrô, một bức xạ ứng với địch chuyển từ quỹ đạo ngoài về quỹ đạo K có bước sóng À¡ và một bức xạ ứng với dịch chuyên từ quỹ đạo ngoài về quỹ đạo L có bước sóng À4 Kết luận nào đúng?
A Phôtôn ứng với bước sóng À¡ có năng lượng nhỏ hơn phôtôn ững với bước sóng À¿,
B Bức xạ À¡ thuộc vùng tử ngoại còn bức xạ À; thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy,
€ Cả hai bức xạ nói trên đều có thể gây ra hiện tượng quang điện cho CdS
D Bue xa A; thuộc vùng hồng ngoại, còn bức xạ Aa thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy hoặc thuộc vùng tử ngoại
_Câu_26,Máu đỏ của ruồi do lon nào phat sa?
A lon nhém B lon 6xi € lon crôm
Câu 27.Đặc điểm nảo sau đây không phải của tia laze?
A Có tỉnh định hướng cao B, Không bị khúc xạ khi đi qua lăng kinh € Có tỉnh đơn sắc cao D Có mật độ công suất lớn (cường độ mạnh)
Câu 28.Tìa laze không có
A, Mau tring B Cường độ cao
C Đệ đơn sắc cao D, Độ định hướng cao Câu 29.Tìm phát biểu sai liên quan đến tỉa laze:
A Tìa laze là chúm sáng có độ đơn sắc cao, B hỏa-phát quang Ð, điện-phát quang, Ð Các lon khác 1860 Chu Vin Biên Lượng từ dah sing B Tia laze là chùm sáng kết hợp C Tia laze là chùm sáng song song
D Gây ra hiện tượng quang điện với hầu hết các kim loại
Câu 30,Chiếu một chúm tia laze vào khe của tnáy quang phổ, ta sẽ thu được
A quang phổ vạch phát xạ có nhiều vạch,
B quang phổ vạch phát xạ chỉ có một vạch
C quang phổ liên tục
D, quang phổ vạch hấp thụ chỉ có một vạch
Câu 31,Chùm tia laze khi truyền qua các môi trường thì nó luôn luôn là
A chim sang phan ki B chùm sảng kết hợp
€, chùm sắng song song D chim sang hội tụ
Câu 32,Chọn phương án sai khi nói về ứng dụng cla tia laze, Tia faze ung dung A trong théng tin lién lac v6 tuyén
B phẩu thuật mất, để chữa một số bệnh ngoài da € gây ra phản ứng nhiệt hạch D kiểm tra lỗ hồng, các bọt khí ở trong phôi đúc pAP AN
Cầu 1C Câu 2.B Câu 3C Cầu 4Ð Cầu 5.A Cầu 6C Câu 7D Cầu 8D Cầu 9.C Câu 10C | Cau ile | Câul2D Câu 13D | Câul4A | Câu1§⁄D | CâulẰ{D | Câu17B | Câu!§B Câu19B | Câu2DB | Câu2ID | Câu22A | Câu22C | Cân24A Câu25C | Câu26D | Câu2?B | Câu28A | Câu20D | Câu10B Câu3LB TT Câu32D
I CAC DANG BÀI TOÁN THƯỜNG GẶP:
1, Bài toàn liên quan đến vận dụng các tiên để Bo cho nguyên tử hùdro 2 Bài toán liên quan đến tỉa X
3 Bài toán liên quan đẫn sự phát quang và Laser