CHỦ đề 25 HIỆN TƯỢNG QUANG điện NGOÀI 23 trang

22 167 0
CHỦ đề 25  HIỆN TƯỢNG QUANG điện NGOÀI   23 trang

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

CHỦ ĐỀ 25 HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGỒI I TĨM TẮT LÝ THUYẾT Định nghĩa Hiện tượng ánh sáng làm bật êlectron khỏi mặt kim loại gọi tượng quang điện (hay gọi tượng quang điện ngoài) Các êlectron bị bật tượng gọi êlectron quang điện hay quang êlectron Định luật giới hạn quang điện: Đối với kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ nhỏ giới hạn quang điện λ0 kim loại (λ ≤ λ0) gây tượng quang điện Chú ý: Nếu chiếu đồng thời xạ λ 1, λ2 xạ gây tượng quang điện ta tính tốn với xạ có bước sóng bé Giả thuyết Plăng: Lượng lượng mà lần nguyên tử hay phân tử hấp thụ phát xạ có giá trị hồn tồn xác định, gọi lượng tử lượng kí hiệu ɛ:   hf  hc  Trong đó: h = 6,625.10-34 J.s gọi số Plăng Giới hạn quang điện: hc A kim loại đặc trưng riêng kim loại bước sóng lớn ánh sáng kích thích Trong đó: A cơng êléctron (đơn vị: Jun) 0  Thuyết lượng tử ánh sáng (thuyết phôtôn) Anh-xtanh + Ánh sáng tạo thành hạt gọi phôtôn + Với ánh sáng đơn sắc có tần số f, phôtôn giống nhau, phôtôn mang lượng ɛ = hf + Phôtôn tồn trạng thái chuyển động Trong chân không, phôtôn bay với tốc độ c = 3.108 m/s dọc theo tia sáng + Mỗi lần nguyên tử hay phân tử phát xạ hấp thụ ánh sáng chúng phát hay hấp thụ phôtôn + Năng lượng phôtôn nhỏ Một chùm sáng dù yếu chứa nhiều phôtôn nhiều nguyên tử, phân tử phát Vì ta nhìn thấy chùm sáng liên tục + Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng Lưỡng tính sóng - hạt ánh sáng Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt Ta nói ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt Trong tượng quang học, tính chất sóng thể rõ tính chất hạt lại mờ, ngược lại Thể tính chất sóng Thể tính chất hạt • Hiện tượng giao thoa • Hiện tượng quang điện • Hiện tượng nhiễu xạ • Hiện tượng gây phát quang • Hiện tượng tán sắc • Tính đâm xun, gây ion hóa chất khí,… Trang Cơng suất xạ nguồn sáng: P  n f   n f hf  n f hc  Với nf số phôtôn nguồn phát 1s Động lượng phôtôn: p  m ph c  h    c ; Với mph khối lượng tương đối tính phơtơn Cơng thức Anh-xtanh:   A  m.v o2 max � vo max  �1 � 2hc �  �; với h.c = 1,9875.10-25 �  � m 10 Định lí động năng: Wd  A FE � 1 mv 2t  m.v o2  q.U MN  qVM  VN 2 Bài tốn 1: Tính điện cầu cô lập điện Trường hợp chiếu xạ có bước sóng λ ≤ λ0 vào cầu kim loại cô lập, êlectron quang điện bứt khỏi cầu, điện tích dương cầu tăng dần nên điện V cầu tăng dần Điện V = Vmax êlectron quang điện bứt khỏi cầu bị lực điện trường hút trở lại cầu - Áp dụng định lí động với lưu ý: Vt = 0, VM = Vmax, VN = V∞ = 0, ta có: mvo2 max  e.Vmax - Áp dụng công thức Anh-xtanh, ta có: V max hc A   e - Đối với cầu kim loại bán kính R, ta tính điện tích cực đại Qmax cầu: Vmax  k Q max ;với k = 9.109 (Nm2/C2) R Bài toán 2: Cho hiệu điện UAK đặt vào tế bào quang điện, tính vận tốc e đập vào anốt - Khi êlectron tăng tốc: 1 mv  mvo2  e.U AK � mv2  e   A  e.U AK 2 � vận tốc v - Khi êlectron bị giảm tốc: 1 mv  mv o2  e U AK � vận tốc v 2 Lưu ý đổi đơn vị: MeV = 106 eV; eV = 1,6.10-19 J; MeV = 1,6 10-13 J; A0 = 10-10 m 11 Cường độ dòng quang điện bão hòa: I bh  q  n e e ; Với ne số êlectron bứt khỏi K 1s t Trang 12 Hiệu suất lượng tử : H  ne nf 13 Điều kiện để dòng quang điện triệt tiêu : UAK £ Uh (Uh < 0), Uh gọi hiệu điện hãm e.U h  m.vo2 max hc �1 � � e.U h  hf  A � U h  �  � e �  � Chú ý: Trong số toán người ta lấy Uh  độ lớn 14 Tính khoảng cách xa mà mắt cịn trơng thấy nguồn sáng Gọi P công suất nguồn sáng phát xạ λ đẳng hướng, d đường kính ngươi, n độ nhạy mắt (số phơtơn lọt vào mắt mà mắt cịn phát ra) Ta có: - Số phơtơn nguồn sáng phát giây: n   P P   hc - Gọi D khoảng cách từ mắt đến nguồn sáng, số phơtơn phân bố mặt hình cầu có bán kính D - Số phôton qua đơn vị diện tích hình cầu giây là: k  h P  4D h.4D 2 d P P d �d � - Số phôtôn lọt vào giây là: N   � �.k   hc.4D 16hc.D �2 � - Để mắt cịn nhìn thấy nguồn sáng thì: Pd N �� n  16hc.D n D d P nhc D max  d P n.hc 15 Khi êlectron quang điện bay điện trường Lực điện trường tác dụng lên êlectron: FE = e.E; với điện trường E  U d + Khi quang êlectron bật khỏi catốt chịu lực điện trường thu gia tốc a FE e.E e U   m m m d Bài tốn: Tính khoảng cách S tối đa mà êlectron rời xa cực Nếu điện trường cản có cường độ E êlectron bay dọc theo đường sức điện qng đường tối đa mà êlectron rời xa catốt là: m.v o2 max A m.v o max  e.E.Smax � Smax   e.E e.E Bài tốn: Tính bán kính lớn vịng trịn bề mặt anốt mà êlectron tới đập vào Êlectron bị lệch nhiều vận tốc ban đầu v vuông góc với bề mặt catốt (vng góc với đường sức điện), ta quy toán chuyển động ném ngang Xét trục tọa độ xOy: + Trục Ox: x = v0max t = Rmax Trang e.E t  d (với d khoảng cách hai cực) � t � Rmax = v0maxt + Trục Oy: y =  a.t  2 m - Nếu ta thay a  2m e e U AK thì: R max  v 0max t  v 0max d e.U AK m d - Nếu thay tiếp v0max từ biểu thức e.U h  Uh m.v o2 max R max  2d U AK 16 Khi êlectron quang điện bay từ trường + Lực Lorenxơ tác dụng lên êlectron: FL  e.B.v 0max sin  uu r ur + Nếu v  B quỹ đạo êlectron đường trịn R: Fht  FL � m m.v0 v02  e v0 B � R  e B R Nếu êlectron có v0max thì: R  R max  m.v max e B uu r ur + Nếu v xiên góc  với B quỹ đạo êlectron đường ốc với bán kính vịng ốc: R m.v e Bsin  17 Khi êlectron quang điện bay theo phương ngang miền có điện trường từ trường, Để êlectron không bị lệch khỏi phương ban đầu thì: FE  FL � E  B v0max CÁC VÍ DỤ ĐIỂN HÌNH Ví dụ 1: Một đèn pha ánh sáng màu đỏ có bước sóng λ = 0,7 µm Hãy xác định lượng phơtơn ánh sáng? A 1,77 MeV B 2,84 MeV C 1,77 eV D 2,84 eV Giải Ta có:   hc 6, 625.103.3.108   1, 77 eV  0, 7.106.1, 6.1019 � Chọn đáp án C Ví dụ 2: Một đèn phát ánh sáng đỏ với công suất P = 2W, bước sóng ánh sáng λ = 0,7 µm Xác định số phơtơn đèn phát 1s? A 7,04.1018 hạt B 5,07.1020 hạt C 7.1019hạt D 7.1021 hạt Giải Ta có: P  n  hc P. 2.0,7.106 � n    7.04.1018 24  hc 6, 625.10 3.10 � Chọn đáp án A Ví dụ 3: Một kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6 µm, chiếu sáng xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,7µm Hãy xác định vận tốc cực đại e quang điện? A 3,82.106m/s C 5,73.104m/s B 4,57.105 m/s D Hiện tượng quang điện khơng xảy Trang Giải Vì λ > λ0 � tượng quang điện không xảy � Chọn đáp án D Ví dụ 4: Một kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6 µm, chiếu sáng xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,5µm Hãy xác định vận tốc cực đại e quang điện? A 3,82.105m/s C 5,73.104m/s B 4,57.105 m/s D Hiện tượng quang điện không xảy Giải Áp dụng công thức: hc hc 2hc �1 �   m.v 2max � v0  �  � 3,82.10 (m/s)  o m �  o � � Chọn đáp án A Ví dụ 5: Chiếu xạ có bước sóng phù hợp vào kim loại, tượng quang điện xảy Người ta đo cường độ dòng quang điện bão hòa I = 2mA Hãy xác định số e quang điện phát giây? Cho e = l,6.10-19C A 1,25.1016 hạt B 2.1016 hạt C 2,15.1016 hạt D 3.1015 hạt Giải Ta có: I  n e e � n e  I 2.10 3   1, 25.1016 19 e 1, 6.10 � Chọn đáp án A Ví dụ 6: Một kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6 µm, chiếu sáng xạ đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,5 µm λ2 = 0,55 µm Hãy xác định vận tốc cực đại e quang điện? A 3,82.105 m/s C 5,73.104 m/s B 4,57.103 m/s D Hiện tượng quang điện không xảy Giải Khi kim loại bị chiếu sáng hay nhiều xạ khác tính v max U h lớn theo xạ có lượng lớn (tức có bước sóng nhỏ nhất) Vì λ1 < λ2 Nên tính Vmax ta tính theo λ1 Áp dụng cơng thức: v o  2hc �1 � �  � m �  � � Chọn đáp án A Ví dụ 7: Chiếu vào catốt tế bào quang điện xạ có bước sóng λ = 400nm λ1 = 0,25µm thấy vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện gấp đôi Xác định công thoát êlectron kim loại làm catốt? A A = 3, 9750.1019J C A = 5,9625.1019J B A = 1,9875.10-19 J D A = 2,385.10-19 J Giải Gọi v1 vận tốc ban đầu cực đại e quang điện chiếu λ1 vào tế bào quang điện v vận tốc ban đầu cực đại e quang điện chiếu λ vào tế bào quang điện Theo đề λ1 < λ � v1 = 2v2 => Wđ1max = 4Wđmax Ta có hệ phương trình sau: Trang hc hc  A  4Wd max (2)  A  Wd max (1) 1  �1 � 19 Giải hệ ta được: A  hc �  � 3,975.10 a J � 1 � � Chọn đáp án A Ví dụ 8: Chiếu xạ có tần số f, 3f, 5f vào catốt tế bào quang điện vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện v, 3v, kv Giá trị k A 34 B C 17 D 15 Giải Theo đề ta có: hf = A + Wđmax (1) 3.hf = A + Wđmax (2) Trừ (2) cho (1) vế theo vế ta có: 2hf = 8Wđmax � hf = Wđmax (3) Thay (3) vào (1) ta có: A = hf – Wđmax = 3Wđmax � 5hf = A + k2.Wđmax � 5.4Wđmax = 3Wđmax + k2.Wđmax � k2 = 17 � k = 17 � Chọn đáp án C Ví dụ 9: Catốt tế bào quang điện chân không kim loại phẳng có giới hạn quang điện   0, 6µm Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng λ = 0,5 µm Anốt kim loại phẳng cách catốt 1cm Giữa chúng có hiệu điện 10V Tìm bán kính lớn bề mặt anốt có quang êlectron đập tới? A R = 4,06 mm B R = 4,06 cm C R = 8,1 mm D 6,2 cm Giải Áp dụng công thức: R  2d Với U h       U h  Uh U hc � 1� �  � 0, 414 (V) e �  0 � � Bán kính lớn bề mặt anốt có quang êlectron đập tới R  2d Uh  4, 06 mm U � Chọn đáp án A II BÀI TẬP A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, kết luận sau sai? A Chùm ánh sáng chùm hạt phôtôn, hạt phôtôn mang lượng xác định B Các phôtôn giống tồn chuyển động C Tốc độ phôtôn phụ thuộc vào môi trường chúng chuyển động D Các nguyên tử, phân tử xạ sóng điện từ xạ phôtôn Trang Bài 2: Giới hạn quang điện kim loại kiềm nằm vùng: A hồng ngoại B ánh sáng nhìn thấy C tử ngoại D khơng thuộc vùng Bài 3: Chiếu chùm tia hồng ngoại vào nhơm tích điện âm thì: A Lá nhơm trở nên trung hồ điện B Lá nhơm dần điện tích âm C Điện tích nhôm không đổi D Lá nhôm dần điện tích dương Bài 4: Cơng êlectron kim loại 2,3 eV Hãy cho biết chiếu lên bề mặt kim loại hai xạ có bước sóng λ1 = 0,45 µm λ2 = 0,50 µm Hãy cho biết xạ có khả gây tượng quang điện kim loại này? A Chỉ có xạ có bước sóng λ2 có khả gây tượng quang điện B Cả hai xạ gây tượng quang điện C Cả hai xạ gây tượng quang điện D Chỉ có xạ có bước sóng λ1 có khả gây tượng quang điện Bài 5: Khi chiếu ánh sáng hồ quang vào kẽm tích điện âm điện nghiệm, hai điện nghiệm sẽ: A xoè nhiều trước B cụp xuống C không cụp xuống D cụp xuống lại xoè Bài 6: Chọn đáp án đúng? Theo thuyết phôtôn ánh sáng thì: A lượng phơtơn B lượng phôtôn lượng tử lượng   hc /  với λ bước sóng ánh sáng C lượng phơtơn chân khơng giảm xa dần nguồn sáng D tốc độ hạt phôtôn chân không giảm dần xa dần nguồn sáng Bài 7: Một kim loại có cơng êlectron 4,55 eV Chiếu tới kim loại xạ điện từ I có tần số 1,05.1015 Hz; xạ điện từ II có bước sóng 0,25 µm Chọn đáp án đúng? A Cả hai xạ gây hiệu ứng quang điện ngồi B Bức xạ II khơng gây hiệu ứng quang điện ngồi, xạ I có gây hiệu ứng quang điện ngồi C Bức xạ I khơng gây hiệu ứng quang điện ngồi, xạ II có gây hiệu ứng quang điện D Cả hai xạ khơng gây hiệu ứng quang điện ngồi Bài 8: Chiếu hai chùm xạ có bước sóng λ1, λ2 (λ1< λ2) vào cầu lập trung hịa điện có điện cực đại tương ứng V 1, V2 Chiếu đồng thời hai chùm xạ vào cầu điện cực đại là: A V = V1+V2 B V = V1-V2 C V = V1 D V = V2 Bài 9: Một chùm ánh sáng đơn sắc tác dụng lên bề mặt kim loại làm bứt êlectron khỏi kim loại Giả sử phôtôn chùm sáng chiếu tới kim loại làm bật êlectron Nếu tăng cường độ chùm sáng lên ba lần thì: A động ban đầu cực đại êlectron quang điện tăng ba lần Trang B động ban đầu cực đại êlectron quang điện tăng chín lần C cơng êlectron giảm ba lần D số lượng êlectron thoát khỏi bề mặt kim loại giây tăng ba lần Bài 10: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, điều sau sai: A Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số phơtơn có chùm B Năng lượng phôtôn giảm dần theo quãng đường truyền C Nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay xạ ánh sáng tức hấp thụ hay xạ phôtôn D Chùm tia sáng xem chùm hạt, hạt gọi phôtôn Bài 11: Theo quan điểm thuyết lượng tử ánh sáng phát biểu sau khơng đúng? A Chùm ánh sáng dịng hạt, hạt phôtôn mang lượng B Khi ánh sáng truyền phơtơn ánh sáng có lượng không đổi, không phụ thuộc khoảng cách đến nguồn sáng C Các phơtơn có lượng chúng lan truyền với vận tốc D Cường độ chùm sáng tỉ lệ thuận với số phôtôn chùm Bài 12: Khi nói phơtơn, phát biểu đúng? A Năng lượng phôtôn lớn bước sóng ánh sáng ứng với phơtơn lớn B Phơtơn tồn trạng thái đứng yên C Năng lượng phôtôn ánh sáng tím nhỏ lượng phơtơn ánh sáng đỏ D Với ánh sáng đơn sắc có tần số f, phôtôn mang lượng Bài 13: Phát biểu sau không đúng? A Động ban đầu cực đại quang êlectron phụ thuộc cường độ chùm ánh sáng kích thích B Động ban đầu cực đại quang êlectron phụ thuộc bước sóng ánh sáng kích thích C Động ban đầu cực đại quang êlectron phụ thuộc tần số chùm ánh sáng kích thích D Động ban đầu cực đại quang êlectron phụ thuộc vào chất kim loại Bài 14: Khi phơtơn có lượng hf chiếu vào nhơm có cơng A, êlectron giải phóng có động ban đầu cực đại Wođmax Nếu tần số xạ chiếu tới tăng gấp đơi thì, động ban đầu cực đại êlectron quang điện là: A Wođmax + hf B Wođmax C Wođmax + A D 2.Wođmax Bài 15: Chiếu chùm sáng đơn sắc lên bề mặt kim loại nhiễm điện âm Để có tượng quang điện thì: A lượng phơtơn chùm sáng lớn cơng B cường độ chùm sáng phải lớn giá trị xác định C cường độ chùm sáng phải nhỏ giá trị xác định D lượng chùm sáng kích thích lớn động cực đại Bài 16: Chiếu ánh sáng vào vật liệu thấy có êlectron bị bật Đó tượng: A quang dẫn B quang trở C quang điện D xạ nhiệt Bài 17: Liên tục chiếu ánh sáng đơn sắc vào cầu kim loại đặt lập ban đầu khơng tích điện Biết bước sóng ánh sáng nhỏ giới hạn quang điện kim loại Ta có kết luận êlectron quang điện: A Ngừng bứt khỏi cầu cầu đạt tới điện tích dương cực đại B Bị bứt khởi cầu cầu hết êlectron Trang C Liên tục bị bứt quay cầu điện tích cầu đạt tới giá trị cực đại D Liên tục bị bứt chuyển động xa dần cầu Bài 18: Phát biểu sau đúng? A Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tượng quang điện B Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tượng quang điện C Điện trở quang trở tăng nhanh quang trở chiếu sáng D Điện trở quang trở không đổi quang trở chiếu sáng ánh sáng có bước sóng ngắn Bài 19: Hiện tượng quang điện trong: A tượng êlectron hấp thụ phơtơn có lượng đủ lớn để bứt khỏi khối chất B tượng êlectron chuyển động mạnh hấp thụ phơtơn C xảy với ánh sáng có bước sóng D xảy với chất bán dẫn ánh sáng kích thích có tần số lớn tần số giới hạn Bài 20: Điểm chung tượng quang điện tượng quang điện là: A tạo lỗ trống bán dẫn kim loại B giải phóng êlectron khỏi kim loại bán dẫn C có giới hạn quang điện D làm cho vật thiếu điện tích âm B TĂNG TỚC: THƠNG HIỂU Bài 1: Năng lượng tối thiểu để bứt êlectron khỏi kim loại 3,55eV Cho h = 6,625.10-34 Js; c = 3.108 m/s; e = - 1,6.10-19 C Giới hạn quang điện kim loại là: A 0,5 µm B 0,3 µm C 0,35 µm D 0,55 µm Bài 2: Nếu môi trường ta biết bước sóng lượng tử lượng ánh sáng (phơtơn) hf λ, chiết suất tuyệt đối mơi trường bao nhiêu? (Biết h số Plăng, c vận tốc ánh sáng chân không f tần số) A n = c/(λ f) B n = (C λ.)/f C n = (C.f)/λ D n = λ/(C.f) Bài 3: Chiếu hai xạ thích hợp có bước λ1 λ2 (λ1 > λ2) vào kim loại cô lập điện Khi điện cực đại kim loại V1 V2 Mối quan hệ V1 V2 là: A Không so sánh B V2 < V1 C V1 > V2 D V1 = V2 Bài 4: Hai kim loại có giới hạn quang điện λ1 λ2 Giới hạn quang điện kim loại khác có cơng êlectron trung bình cộng cơng êlectron hai kim loại A 2.λ1.λ2/ λ1 + λ2 B λ1.λ2/ λ1 + λ2 C λ1 + λ2 /2 D 1. Bài 5: Nguồn sáng thứ có cơng suất P phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 450 nm Nguồn sáng thứ hai có công suất P phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 600nm Trong khoảng thời gian, tỉ số số phôtôn mà nguồn thứ phát so với số phôtôn mà nguồn thứ hai phát 3:1 Tỉ số P1 P2 là: A B 9/4 Trang C 4/3 λ D Bài 6: Cơng êlectron khỏi kim loại natri 2,48 eV Chiếu chùm xạ có bước sóng 0,36 µm vào natri vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện A 5,52.105 m/s B 5,83.105 m/s C 5,52.107 m/s D 5,84.104 m/s Bài 7: Chiếu chùm sáng gồm hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,18 µm λ2 = 0,36 µm lên kim loại có cơng thoát êlectron A = 7,2.10 -19 J Động ban đầu cực đại êlectron quang điện là: A 10,6 10-19 J B 4,5 eV -19 C 1,92 10 J D 3,84 10-19 J Bài 8: Chiếu lên kim loại có cơng A = 2,4 (eV) chùm xạ mà phơtơn có lượng 5,12 10-19 (J) Để êlectron quang điện thoát khỏi kim loại bị hút trở lại phải đặt lên kim đất hiệu điện thế: A UAK < 0,9 V B U < 0,8 V C U > 0,8 V D UAK > 0,9 V Bài 9: Chiếu đồng thời xạ có bước sóng 0,3 µm; 0,39 µm; 0,48 µm 0,28 µm vào cầu kim loại không mang điện đặt cô lập điện có giới hạn quang điện 0,45 µm xảy tượng quang điện ngồi Điện cực đại cầu là: A 0,427 V B l,380 V C 1,676 V D Đáp án khác Bài 10: Chiếu ánh sáng lên bề mặt kim loại lập khơng tích điện với bước sóng λ1 = λo/3 λ2 = λ0/9, λ0 giới hạn quang điện kim loại làm catốt Tỉ số điện áp hãm tương ứng với bước sóng λ1 λ2 là: A Uh1/Uh2 = B Uh1/Uh2 = ẳ C Uh1/Uh2 = ẵ D Uh1/Uh2 = Bài 11: Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,3 µm Chiếu chùm ánh sáng nguồn phát vào mặt kẽm có giới hạn quang điện 0,35 µm Cho lượng mà quang êlectron hấp thụ phần dùng để giải phóng nó, phần cịn lại hồn tồn biến thành động Hãy tính động này? A 9,5 10-19 J B 9,5 10-18 J C 9,05 10-19 J D 0,95 10-19 J Bài 12: Chiếu xạ tử ngoại có λ = 0,26 µm, cơng suất 0,3 mW vào bề mặt kẽm để êlectron bật Biết 1000 phôtôn tử ngoại đập vào kẽm có electron Số êlectron thoát từ kẽm s là: A 1,76.1011 B 3,925.1011 C 3,925.1013 D 1,76.1013 Bài 13: Một kẽm chiếu tử ngoại có bước sóng λ = 0,3 µm Biết cơng êlectron khỏi kẽm 3,55 eV Vận tốc ban đầu cực đại êlectron bao nhiêu: (cho m e  9,1.10 31 kg; h  6, 625.10 34 Js; c  3.108 m / s ) A 4,56.107 m/s B 4,56.105 m/s C 4,56.106 m/s D 4,56.104 m/s Bài 14: Một đèn laze có cơng suất phát sáng 1W, phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,7 µm Cho h  6, 625 1034 Js, c  3.108 m / s Số phơtơn phát giây là: Trang 10 A 3,52.1019 B 3,52.1020 C 3,52.1018 D 3,52.1016 Bài 15: Cơng êlectron khỏi kim loại đồng 4,47eV Biết số Plăng h = 6,625.10 -34Js, vận tốc ánh sáng chân không c  3.108 m / s eV = 1,60.10-19J Chiếu xạ điện từ có bước sóng λ < λ0 vào đồng đặt lập đồng đạt hiệu điện cực đại 5V Bước sóng xạ là: A λ = 0,131 µm B λ = 0,231 µm C λ = 0,331 µm D λ = 0,431 µm Bài 16: Chiếu hai xạ có bước sóng λ1= 0,35mm λ2 = 0,54mm vào kim loại thấy vận tốc ban đầu cực đại điện tử bật ứng với hai xạ gấp hai lần Cho eV  1,6 1019 J; h  6,625 1034 Js; c  108 m / s Giới hạn quang điện λ0 kim loại A λ0 = 0,4593 µm B λ0 = 0,5593 µm C λ0 = 0,6593 µm D λ0 = 0,7593 µm Bài 17: Cho cơng electron kim loại A bước sóng giới hạn quang điện λ0 Nếu thay kim loại nói kim loại khác có cơng êlectron A '  3A kim loại có giới hạn quang điện λ0 bao nhiêu? A λ0/3 B 3λ0 C λ0/9 D 9λ0 Bài 18: Cơng êlectron kim loại A, giới hạn quang điện λ0 Khi chiếu vào bề mặt kim loại chùm xạ có bước sóng λ = λ0/2 động ban đầu cực đại êlectron quang điện là: A A B 2A C A/2 D 3A/4 Bài 19: Khi chiếu hai ánh sáng có tần số 2.10 15Hz 3.1015 Hz vào kim loại, người ta thấy tỉ số vận tốc ban đầu cực đại quang electron Tần số giới hạn kim loại là: A 1,67.1015 Hz B 1,95.1015 Hz C 1,45.1015 Hz D 0,67.1015 Hz Bài 20: Một cầu đông đặt cô lập có điện ban đầu V o = + 2V Biết giới hạn quang điện đồng 0,30 µm Nếu ta chiếu vào cầu chùm xạ đơn sắc có bước sóng 0,25 µm điện cầu sau A 2V B 2,83 V C 0,83 A D 1,17 V Bài 21: Cơng êlectron kim loại A, giới hạn quang điện λ0 Khi chiếu vào bề mặt kim loại chùm xạ có bước sóng λ = λ0 /3 động ban đầu cực đại êlectron quang điện bằng: A A B 3A/4 C A/2 D 2A o Bài 22: Một đèn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 6000 A phát phôtôn 10 s công suất đèn 10W Cho số h  6, 625 1034 J s c  108 m / s A 3.1020 phôtôn B 1020 phôtôn C 3.1019 phôtôn D 1019 phôtôn Trang 11 Bài 23: Khi chiếu hai ánh sáng có bước sóng λ1 = 0,525µm λ2 = 0,648µm lên bề mặt kim loại thấy tốc độ ban đầu cực đại êlectron khác 2,5 lần Giới hạn quang điện kim loại là: A 0,796µm B 0,687µm C 0,678µm D 0,697µm Bài 24: Cơng êlectron cầu kim loại 2,36eV Chiếu vào cầu xạ có bước sóng 0,3µm Nếu cầu ban đầu trung hịa điện đặt lập điện cực đại mà đạt là: A 1,53 V B 1,78 V C 1,35 V D 1,1 V Bài 25: Khi chiếu xạ có bước sóng λ1 = 0,45µm vào kim loại lập khơng tích điện điện hãm Uh Khi thay xạ xạ có bước sóng λ2 điện hãm tăng gấp đôi Cho giới hạn quang điện kim loại λ0 = 0,50 µm λ2 có giá trị là: A 0,43 µm B 0,25 µm C 0,41 µm D 0,38 µm Bài 26: Cơng kim loại 4,5eV Trong xạ   0,180µm;   0, 440µm;   0, 280µm;   0, 210µm;   0,320µm , xạ gây tượng quang điện chiếu vào bề mặt kim loại trên? Cho h  6, 625 1034 J s; c  3.108 m / s eV  1, 1019 J A λ1 λ4 B λ1, λ4 λ3 C λ1, λ5 λ3 D Không có xạ Bài 27: Chùm sáng đơn sắc đỏ truyền chân khơng có bước sóng 0,75 µm Nếu chùm sáng truyền vào thuỷ tinh có chiết suất n =1,5 lượng phơtơn ứng với ánh sáng Cho c  108 m / s, h  6, 625.10 34 Js A 2,65.10-19 J B 1,99.10-19 J C 3,98.10-19 J D 1,77.10-19 J C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Một kim loại có giới hạn quang điện λ0 Lần lượt chiếu vào kim loại xạ có bước sóng λ1 λ2 vận tốc ban đầu cực đại e bắn khác 2,5 lần Giới hạn quang điện λ0 kim loại là: 5, 25.1. A   6, 25.  1 B   6, 25.1. 2,5.1   C   25.1. 625.1   D   1. 12,5.1  5 Bài 2: Chiếu hai xạ điện từ có bước sóng λ1 λ2 với λ2 = λ/2 vào kim loại tỉ số động ban đầu cực đại quang êlectron bứt khỏi kim loại Giới hạn quang điện kim loại λo Tỉ số bằng: A 8/7 B C 16/9 D 16/7 Trang 12 Bài 3: Một cầu kim loại có giới hạn quang điện 0,277 µm đặt lập với vật khác Chiếu vào cầu ánh sáng đơn sắc có λ < λ0 cẩu nhiễm điện đạt tới điện cực đại 5,77V Tính λ? A 0,1211 µm B 1,1211 µm C 2,1211 µm D 3,1211 µm Bài 4: Chiếu chùm ánh sáng có hai ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 λ2 vào kim loại có giới hạn quang điện λ0 Biết λ1 = 5λ2 = λ0/2 Tì số tốc độ ban đầu cực đại quang êlectron tương ứng với bước sóng λ2 λ1 là: A 1/3 B 1/ C D 3 Bài 5: Khi chiếu xạ có bước sóng λ1 λ2 = 0,8 λ1 vào bề mặt kim loại êlectron quang điện bật với tốc độ cực đại v v2 Nếu chiếu xạ λ3 = 0,5 λ1 vào kim loại êlectron quang điện bị bật với tốc độ cực đại v3 là: A 3,6 v1 B 2,7 v1 C 3,2 v1 D 17 v1 Bài 6: Công thoát êlectron kim loại A 0, giới hạn quang điện kim loại λ0 Nếu chiếu xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,6λ0 vào kim loại động ban đầu cực đại êlectron quang điện tính theo Ao A (5/3)Ao B (3/2)Ao C (3/5)Ao D (2/3)Ao Bài 7: Khi chiếu lên kim loại hai xạ có bước sóng λ1 = 0,2 µm λ2 = 0,4 µm thấy vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện tương ứng v v2 = v1/3.Giới hạn quang điện kim loại là: A 362nm B 420nm C 457nm D 520nm Bài 8: Khi chiếu hai xạ đơn sắc có tần số f = 1015 Hz f2 = 1015 Hz lên bề mặt kim loại người ta thấy tỉ số vận tốc ban đầu cực đại quang êlectron bứt khỏi kim loại Tần số giới hạn kim loại là: A 0,67 1016 Hz B 1,95 1016 Hz C 1,45 1015 Hz D 1,67 1015 Hz Bài 9: Khi chiếu xạ điện từ có bước sóng λ1 vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện v1 Giảm bước sóng nửa vận tốc ban đầu cực đại êlectron quang điện v Mối liên hệ sau đúng? A v1 = 2.v2 B v2 = 2.v1 2hc 2hc 2 2 C v  v1  D v1  v  m. m. Bài 10: Một nguồn sáng có cơng suất P = 2W, phát ánh sáng có bước sóng λ = 0,597µm tỏa theo hướng Nếu coi đường kính mắt 4mm mắt cịn cảm nhận ánh sáng tối thiểu có 80 phơtơn lọt vào mắt s Bỏ qua hấp thụ phôtôn môi trường Khoảng cách xa nguồn sáng mà mắt cịn trơng thấy nguồn là: A 274 km B km C 27 km D 470 km Trang 13 Bài 11: Khi chiếu lên kim loại lập hai xạ có bước sóng λ1 λ2 = λ1/2 vận tốc ban đầu cực đại quang êlectron 350 km/s 1050 km/s Nếu chiếu xạ có bước sóng λ3 = λ1/3 vận tốc ban đầu cực đại quang êlectron là: A 783km/h B 783km/s C 850km/h D 850km/s Bài 12: Cường độ chùm sáng hẹp đơn sắc có bước sóng 0,5 µm chiếu vng góc tới bề mặt kim loại I, diện tích phần bề mặt kim loại nhận ánh sáng tới 32 mm Cứ 50 phơtơn tới bề mặt kim loại giải phóng êlectron quang điện số electron bật s 3,2 10 13 Giá trị I là: A 9,9375 W/m2 B 4,96875W/m2 C 9,9735W/m2 D 4,96785W/m2 Bài 13: Một kim loại có giới hạn quang điện 0,5µm Lần lượt chiếu vào kim loại hai xạ có bước sóng 0,2µm 0,3µm Tỉ số động ban đầu cực đại quang êlectron hai trường hợp A 4/9 B 6,25 C 2, 25 D 22,5 Bài 14: Chiếu xạ đơn sắc có bước sóng λ vào hai kim loại có giới hạn quang điện λo 2λo Các êlectron bật với vận tốc ban đầu cực đại v v2 với v2 = 2v1 Tỉ số bước sóng λ/λo là: A 5/6 B 6/7 C 7/6 D 6/5 Bài 15: Nguồn ánh sáng X có cơng suất P1 phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 400nm Nguồn sáng Y có cơng suất P2 phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 = 600nm Trong khoảng thời gian, tỉ số số phôtôn mà nguồn sáng X phát so với số phôtôn mà nguồn sáng Y phát 5/4 Tỉ số P1/P2 bằng: A 8/15 B 6/5 C 5/6 D 15/8 D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 1: Trong thí nghiệm tượng quang điện, người ta dùng chắn tách chùm electron có vận tốc cực đại hướng vào từ trường cho vận tốc electron vng góc với véctơ cảm ứng từ Bán kính quỹ đạo electron tăng khi: A tăng cường độ ánh sáng kích thích B giảm cường độ ánh sáng kích thích C tăng bước sóng ánh sáng kích thích D giảm bước sóng ánh sáng kích thích Bài 2: Chiếu xạ điện từ có bước sóng 0,25 µm lên kim loại có cơng 3,6 eV Tách từ chùm điện tử bắn êlectron có vận tốc ban đầu cực đại hướng chúng vào điện trường E có độ lớn E = 900 V/m, E có hướng vng góc với véctơ vận tốc ban đầu cực đại electron quang điện Tìm bán kính quỹ đạo chuyển động electron điện trường? A 4,35 mm B 2,78 mm C 2,98 mm D 3,04 mm Bài 3: Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,546 µm vào kim loại có giới hạn quang điện λ Cho chùm hẹp quang điện tử có Vomax bay vào từ trường có B = 10-4 T theo phương vng góc với Trang 14 đường sức từ trường Bán kính quỹ đạo điện tử R = 23,32mm Giới hạn quang điện kim loại là: A λo = 0,76 µm B λo = 0,60 µm C λo = 0,67 µm D λo = 0,69 µm Bài 4: Khi chiếu ánh sáng đơn sác vào kim loại tốc độ ban đầu cực đại êlectron bắn 1,97 106 m/s Một hạt êlectron có tốc độ bay theo phương vng góc với đường sức từ từ trường có cảm ứng từ B = 2.10-4 T Bán kính quỹ đạo êlectron là: A 3,6 cm B 5,6 cm C 7,5 cm D 4,2 cm Bài 5: Một tụ điện có anôt catốt kim loại phẳng, đặt song song, đối diện cách khoảng cm Đặt vào anốt catốt hiệu điện V, sau chiếu vào điểm catốt tia sáng có bước sóng λ xảy tượng quang điện Biết hiệu điện hãm kim loại làm catốt ứng với xạ V Bán kính lớn vùng bề mặt anốt có êlectron đập vào A cm B 16 cm C cm D cm Bài 6: Chiếu xạ đơn sắc có bước sóng λ = 0,2 µm vào kim loại có cơng êlectron A  6, 62.1019 J Êlectron bứt từ kim loại bay vào miền từ trường có cảm ứng từ B  5.105 T Hướng chuyển động êlectron quang điện vng góc với B Cho lượng mà quang êlectron hấp thụ phần dùng để giải phóng nó, phần cịn lại hồn tồn biến thành động Bán kính quỹ đạo quang êlectron từ trường là: A 0,97 cm B 6,5 cm C 7,5 cm D 9,7 cm Bài 7: Cho tụ điện phẳng có hai cực rộng cách d = cm Giới hạn quang điện âm K λ0 Cho UAK = 4,55 V Chiếu vào K tia sáng đơn sắc có λ = λ0/2 quang êlectron rơi lên bề mặt dương A mặt trịn bán kính R = cm Bước sóng λ0 có giá giá trị A 1,092 µm B 2,345 µm C 3,022 µm D 3,05 µm Bài 8: Một kim loại có cơng eV chiếu sáng chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,5 µm Dùng chắn tách chùm hẹp êlectron quang điện hướng vào từ trường có đường sức từ vng góc với chùm êlectron cảm ứng từ B = 4.10-5 T Bán kính quỹ đạo êlectron từ trường là: A 3,06 (cm) B 2,86 (cm) C 7,25 (cm) D 5,87 (cm) Bài 9: Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,48 µm lên kim loại có cơng A = 2,4.10-19 J Dùng chắn tách chùm hẹp êlectron quang điện hướng chúng bay theo chiều véctơ cường độ điện trường có E = 1000 V/m Quãng đường tối đa mà êlectron chuyển động theo chiều véctơ cường độ điện trường xấp xỉ A 0,83 cm B 0,37 cm C 1,3 cm D 0,11 cm Bài 10: Chiếu xạ điện từ có bước sóng λ = 138 nm vào kim loại có cơng êlectron khỏi bề mặt kim loại 7,2.10 -19J Các êlectron quang điện bay cho vào vùng khơng gian có điện trường từ trường hướng vng góc với Biết hướng vận tốc Trang 15 êlectron quang điện vng góc với điện trường từ trường Người ta thấy êlectron chuyển động thẳng Biết cảm ứng từ B = 10-3 T Cường độ điện trường bằng: A 104 V/m B 1258 V/m C 1285 V/m D 12580 V/m Bài 11: Chiếu xạ có pin vào kim loại có cơng êlectron 3,74 eV; quang êlectron bật tách chùm hẹp hướng vào từ trường theo phương vng góc với véctơ cảm ứng từ Biết bán kính quỹ đạo cực đại êlectron từ trường cm, từ trường êlectron nửa vịng hết 0,15 µs Cho h  6, 625 1034 Js; m  9,1 10 31 kg; c  3.108 m / s;e   1, 1019 C Giá trị λ là: A 58,6 nm B 29,3 nm C 586 nm D 293 nm Bài 12: Chiếu xạ có bước sóng λ = 0,533 µm lên kim loại có cơng A = 3.10 -19J Dùng chắn tách chùm hẹp êlectron quang điện cho chúng bay vào từ trường theo hướng vng góc với đường cảm ứng từ Biết bán kính cực đại quỹ đạo êlectron R  22, 75 mm Cho c  3.108 m / s; h  6, 625.10 34 Js; m e  9,1.10 31 kg Bỏ qua tương tác êlectron Tìm độ lớn cảm ứng từ B từ trường? A B = 2.10-4 T B B = 10-4 T C B = 2.10-5 T D B = 10-3 T Bài 13: Trong thí nghiệm hiệu ứng quang điện vng quang điện, cách dùng hiệu điện hãm có giá trị 3,2 V, người ta tách chùm hẹp êlectron quang điện hướng vào từ trường đều, theo hướng vng góc với đường cảm ứng từ Biết bán kính quỹ đạo lớn êlectron 20 cm Từ trường có cảm ứng từ là: A 3.10-6 T B 3.10-5 T C 4,2.10-5 T D 6,4.10-5 T III HƯỚNG DẪN GIẢI A KHỞI ĐỘNG: NHẬN BIẾT Bài 1: Chọn đáp án B Bài 2: Chọn đáp án B Bài 3: Chọn đáp án C Bài 4: Chọn đáp án C Bài 5: Chọn đáp án D Bài 6: Chọn đáp án B Bài 7: Chọn đáp án C Bài 8: Chọn đáp án C Bài 9: Chọn đáp án D Bài 10: Chọn đáp án B Bài 11: Chọn đáp án C Bài 12: Chọn đáp án D Bài 13: Chọn đáp án A Bài 14: Chọn đáp án A Bài 15: Chọn đáp án B Bài 16: Chọn đáp án C Bài 17: Chọn đáp án C Trang 16 Bài 18: Chọn đáp án A Bài 19: Chọn đáp án D Bài 20: Chọn đáp án C B TĂNG TỐC: THÔNG HIỂU Bài 1: Chọn đáp án C Bài 2: Chọn đáp án A Bài 3: Chọn đáp án B Bài 4: Chọn đáp án A Bài 5: Chọn đáp án A Bài 6: Chọn đáp án B Bài 7: Chọn đáp án D Bài 8: Chọn đáp án D Bài 9: Chọn đáp án C Bài 10: Chọn đáp án B Bài 11: Chọn đáp án D Bài 12: Chọn đáp án B Bài 13: Chọn đáp án C Bài 14: Chọn đáp án C Bài 15: Chọn đáp án A Bài 16: Chọn đáp án C Bài 17: Chọn đáp án A Bài 18: Chọn đáp án A Bài 19: Chọn đáp án A Bài 20: Chọn đáp án A Bài 21: Chọn đáp án D Bài 22: Chọn đáp án A Bài 23: Chọn đáp án B Bài 24: Chọn đáp án B Bài 25: Chọn đáp án C Bài 26: Chọn đáp án A Bài 27: Chọn đáp án A C BỨT PHÁ: VẬN DỤNG Bài 1: Chọn đáp án A hc hc hc hc   m.v12 (1)   m.v12 2,52 (2) Ta có: 1  o 2 o Từ (1) (2) � � o  �hc hc � 6, 25 hc hc 5, 25   6, 25 �  ��   2 o 1 o �1  o �  5, 25.1 6, 25  1 Bài 2: Chọn đáp án A Trang 17 Ta có: hc hc hc hc 2hc hc   Wd1 (1)   Wd2 �   9.Wd1 (2) 1  o 2 o 1 o Từ (1) (2) � �hc hc �  2hc hc   �  �� o  1  o �1  o �  Bài 3: Chọn đáp án A Ta có: hc hc 1 e.Vmax   e.Vmax �   � bước sóng ánh sáng kích thích λ = 0,1211µm 1  o  o hc Bài 4: Chọn đáp án D Ta có: hc hc 2.hc  o  1   mv12 � v1  (1) 1  o m  o 1 Tương tự: hc hc 2.hc  o     mv 22 � v  (2) 2 o m o  Từ (1) (2) �  o   1 v2  3 v1  o  1. Bài 5: Chọn đáp án D Ta có: hc hc 2.hc  o  1   mv12 � v1  (1) 1  o m  o 1 Tương tự: hc hc 2.hc  o     mv 22 � v2   2v1 (2)  o m  o  Từ (1) (2) �  o  1  o  0,8.1 16  �  o  1  o 1  o 0,81 15 Với xạ λ3, ta có: hc hc   mv32 � v3  3  o Đặt λ1 =1 � λ0 = 16/15; λ3 = 0,5 � 2.hc  o   m  o  v3  17 v1 Bài 6: Chọn đáp án D A hc hc hc �    Ta có: A    0, 6. 0, �   A  Wd max � Wd max  A Bài 7: Chọn đáp án C Ta có: hc hc 2.hc  o  1   mv12 � v1  1  o m  o 1 Tương tự: hc hc 2.hc  o     mv 22 � v   v1 /  o m o  Từ (1) (2) �  o  1.  �  o  0, 457m  457nm  o   1 Bài 8: Chọn đáp án D Trang 18 2h Ta có: h.f1  h.f o  m.v12 � v1  f1  f (1) m 2h Tương tự: h.f  h.f o  m.v22 � v  f  f  2.v1 (2) m 15 Từ (1) (2) � f o  1, 67.10 Hz Bài 9: Chọn đáp án C Ta có: hc hc 2.hc  o  1   mv12 � v1  (1) 1  o m  o 1 Tương tự: hc hc 2.hc  o     mv 22 � v   v1 / (2)  o m o  Với   1 / � hc 2.hc  m  v 22  v12  � v22  v12  1 m. Bài 10: Chọn đáp án A Ta có lượng phơtơn chiếu vào mắt mà mắt nhìn thấy là:   hc  3,33.1019 J  � Tổng lượng: E  N.  2,66.1017 (J) Cường độ ánh sáng chiếu tới là: I  E P  2,12.10 12 (W / m )  S.t 4.R Khoảng cách xa nguồn sáng R = 274km Bài 11: Chọn đáp án B Ta có: hc hc 2.hc  o  1   mv12 � v1  (1) 1  o m  o 1 Tương tự: hc hc 2.hc  o     mv 22 � v2   3v1 (2)  o m  o  2.hc  o   Từ (1) (2) �  o  1 � v3  (3) m  o  Từ (1) (3) � v3   o  3  1   � v3  783 km/s v   o  1   Bài 12: Chọn đáp án B 3, 2.1013.50  4.1014 (phôtôn) hc 4 Tổng lượng phôtôn chiếu tới là: E  N.  N  1,59.10 (J)  E  4,96875 (W/m2) Cường độ chùm sáng chiếu tới là: I  S.t Bài 13: Chọn đáp án C Ta có số phơtơn chiếu tới 1s là: N  Ta có: �  1 � hc hc   Wd1max � Wd1max  hc � o �(1) 1  o � o 1 � Trang 19 Tương tự: �   � hc hc   Wd2 max � Wd max  hc � o �(2)  o � o  � Từ (1) (2) � Wd1max   o  1     Wd 2max   o    1 Bài 14: Chọn đáp án B Ta có: hc hc   mv1max � v1max  1  o Tương tự: 2.hc  o  1 (1) m  o 1 hc hc 2.hc  o     mv 22 max � v 2max   2.v1 (2) 2 o m  o  Từ (1) (2) �  /  o  / Bài 15: Chọn đáp án D NX  Ta có: NY E1 N X 1 E N   P2   Y t t t t P1 15   Lập tỉ số: P2 4 Mà: P1  D VỀ ĐÍCH: NÂNG CAO Bài 1: Chọn đáp án D v uv mv Vì v  B � quỹ đạo êlectron hình trịn � R  e.B Để bán kính R tăng lên vận tốc phải tăng lên � bước sóng giảm Bài 2: Chọn đáp án C hc  0,343m Ta có:   A hc hc 2.hc  o     mv 2max � v max   6,88.106 (m/s)  o m  o  uv v Vì E  v � quỹ đạo êlectron hình trịn với bán kính quỹ đạo Ta có: m.v  e E � R  2,98.103 m R Bài 3: Chọn đáp án D v uv Vì v  B � quỹ đạo êlectron hình trịn Fht  mv R.e.B �v  4,1.105 (m/s) e.B m hc hc   mv 2max �  o  0, 69(m)  o �R  Bài 4: Chọn đáp án B uv Vì êlectron bay có phương vng góc với B Trang 20 � Bán kính quỹ đạo êlectron là: R  mv  0, 056m  5, 6cm e.B Bài 5: Chọn đáp án A Vì êlectron bật theo hướng nên êlectron có phương tiếp tuyến với tụ xa mv o2 max Áp dụng công thức:  e.U h � v max  8,34.105 (m/s) Gia tốc êlectron tác dụng lực điện q.E e.U a   7, 03.1013 m/s2 m m.d Thời gian êlectron từ âm sang dương: s  2s a.t � t   2, 4.108 (s) a � Bán kính lớn vùng bề mặt anốt có êlectron đập vào là: R = v.t = cm Bài 6: Chọn đáp án D hc  A  mv 2max � v max  8,53.105 (m/s) Ta có:  v uv Vì: v  B � quỹ đạo êlectron đường trịn với bán kính là: R m.v m.v  e.v.B � R   0, 097(m)  9, 7cm R e.B Bài 7: Chọn đáp án A Ta có: Florenxo  Fht � m.vo2 max hc hc   e.U h � e.U h  � v omax  Ta có:  o Gia tốc êlectron là: a  2.e.U h m q.E e.U AK  m m.d Thời gian êlectron từ âm sang dương là: t  Bán kính mặt trịn: R  v.t  2.s 2.d.d.m  a e.U AK 2.e.U h 2.d m Uh  2.d m e.U AK U AK � U h  91/ 80(V) Ta có: hc hc hc   e.U h �  o   1, 092m o o e.U Bài 8: Chọn đáp án D Ta có: hc  A  m.vo2 max � vo max   Bán kính quỹ đạo êlectron là: R  �hc � �  A � � � 4,12.105 (m/s) m m.v  5,87 (cm) e.B Bài 9: Chọn đáp án D Ta có: hc  A  m.vo2 max � vo max   �hc � �  A � � � 6,1.105 (m/s) m Trang 21 Gia tốc êlectron điện trường là: a  Áp dụng: v  vo2  2.a.s � s  q.E  1.75.1014 (m/ s ) m vo2  1,06.103 (m)  0,11(cm) 2.a Bài 10: Chọn đáp án B Vì êlectron chuyển động thẳng � Floren = Fdien � e.v.B = e.E � E = e.B Ta có: hc  A  m.v 2o max � vo max   �hc � �  A � � � 1, 25.106 m => Điện trường E = v.B = 1258 (V/m) Bài 11: Chọn đáp án D m.v e.B 2 0,02  4, 2.105 (m/s) Ta có: T  0,15.2  0,3s � v  .R  T hc hc  A  m.vo2 max �    0, 293m Ta có:  2 A  m.v o max Bài 12: Chọn đáp án B Bán kính quỹ đạo êlectron là: R  �hc � �  A � � � 3,9.105 (m/s) m Ta có: hc  A  m.vo2 max � vo max   Vì vận tốc vng góc với từ trường � Floren = Fhướng tâm m.v  104 e.R Bài 13: Chọn đáp án B Ta có: m.v o max  e.U h � v o max  1, 06 (m/s) Vì vận tốc vng góc với từ trường � Florenxơ = Fhướng tâm m.v �B  105 (T) e.R �B Trang 22 ... đúng? A Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tượng quang điện B Quang trở linh kiện bán dẫn hoạt động dựa tượng quang điện C Điện trở quang trở tăng nhanh quang trở chiếu sáng D Điện trở quang. .. cho biết xạ có khả gây tượng quang điện kim loại này? A Chỉ có xạ có bước sóng λ2 có khả gây tượng quang điện B Cả hai xạ gây tượng quang điện C Cả hai xạ gây tượng quang điện D Chỉ có xạ có bước... 5,73.104m/s B 4,57.105 m/s D Hiện tượng quang điện khơng xảy Trang Giải Vì λ > λ0 � tượng quang điện không xảy � Chọn đáp án D Ví dụ 4: Một kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6 µm, chiếu sáng

Ngày đăng: 09/07/2020, 11:00

Hình ảnh liên quan

Vì Bv uv � quỹ đạo của êlectron là hình tròn R mv e.B� - CHỦ đề 25  HIỆN TƯỢNG QUANG điện NGOÀI   23 trang

v.

uv � quỹ đạo của êlectron là hình tròn R mv e.B� Xem tại trang 20 của tài liệu.

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan