Bài 1. Bài tập địi hỏi học sinh phải hiểu được sự phụ thuộc của hiệu điện thế hãm vào bước sĩng của bức xạ kích thích. Bài tập giúp học sinh củng cố, khắc sâu kiến thức. Giáo
viên cĩ thể sử dụng trong phần củng cố sau bài học.
- UTĩm tắt:
Chiếu lần lượt λR1R < λR2R < λR3R < λRORURh1R, URh2R và URh3 Nếu chiếu đồng thời cả λR1R < λR2 < R λR3RURh R=? - UHướng dẫnU:
Giáo viên Học sinh (1). Điều kiện để dịng quang điện
bị triệt tiêu.
(2). URhRphụ thuộc thế nào vào λ?
(3). Hãy so sánh URh1R, URh2R, URh3R và -
(1). URAKR≤-URh
(2). URhRtỉ lệ nghịch với λ
(3). Vì λR1R < λR2R < λ3R R nên URh1R>URh2R>URh3R và -URh1R<-URh2R<-URh3R.
URh1R, -URh2R, -URh3R.
(4). Khi chiếu đồng thời cả 3 bức xạ, đặt giữa catod và anod hiệu điện thế U = -URh3 Rthì bức xạ nào cĩ thể gây ra hiện tượng quang điện?
(5). Giảm U = -URh2 Rthì bức xạ nào cĩ thể gây ra hiện tượng quang điện?
(6). Giảm U = -URh1 Rthì bức xạ nào cĩ thể gây ra hiện tượng quang điện?
(7). Vậy URhR =?
(4). Khi chiếu đồng thời cả 3 bức xạ, đặt giữa catod và anod hiệu điện thế U = - URh3 Rthì bức xạ λR2R, λR1R.cĩ thể gây ra hiện tượng quang điện
(5). Giảm U = -URh2 Rthì bức xạ λR1Rcĩ thể gây ra hiện tượng quang điện .
(6). Giảm U = -URh1 Rthì khơng bức xạ nào cĩ thể gây ra hiện tượng quang điện.
(7). URhR = URh3 - UGiải: 0 max đ h hc A W A eU λ = + = + ⇒ URhRtỉ lệ nghịch với λ
Vì λR1R < λR2R < λR3 R⇒ URh1R>URh2R>URh3R và -URh1R<- URh2R<-URh3
Khi chiếu đồng thời cả 3 bức xạ, đặt giữa catod và anod hiệu điện thế U = -URh1 Rthì bức xạ λR1R, λR2 cĩ thể gây ra hiện tượng quang điện. Giảm U = -UR Rh2 Rthì chỉ cĩ bức xạ λR1R gây ra dịng quang điện. Và khi U = -URh1R thì khơng cĩ bức xạ nào cĩ thể gây ra hiện tượng quang điện ⇒ Hiệu điện thế hãm trong trường hợp này URh R= -URh1.
Bài 2. Bài tập đơn giản, giúp học sinh củng cố, khắc sâu kiến thức và rèn luyện khả năng nhận biết đồ thị. Giáo viên cĩ
thể sử dụng trong phần củng cố sau bài học.
U
- Tĩm tắt:
Dựa vào đồ thị đã cho so sánh A. - UHướng dẫnU:
Giáo viên Học sinh (1). λR0Rtương ứng ƒR0 Rcĩ ý nghĩa gì?
(2). ƒ và λ liên hệ với nhau qua cơng thức nào?
(3). Hãy so sánh λR0NR và λR0KR.
(4). λR0 Rvà A liên hệ với nhau qua cơng thức nào? (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
(1). λR0R là giới hạn quang điện.
(2). f hc λ = (3). f0N < f0K ⇒λ0N >λ0K (4). 0 hc A λ = (5). λ >λ ⇒A < A
- UGiải:
Theo đồ thị ta thấy, λR0R tương ứng ƒR0 Rchính là giới hạn quang điện của kim loại. Vì
hc f
λ
= và f0N < f0Knên λ0N >λ0K. Ta lại cĩ cơng thức
0
hc A
λ
= mà λ0N >λ0K⇒A0N <A0K
Bài 3. Bài tập đơn giản chỉ cần học sinh hiểu được thí nghiệm về tế bào quang điện đã trình bày trong sách giáo khoa là đã cĩ thể trả lời được. Giáo viên cĩ thể sử dụng bài tập này trong phần củng cố sau bài học hoặc để kiểm tra miệng.
- UTĩm tắt:U
Dịng quang điện cĩ thể triệt tiêu với hiệu điện thế URAKR > 0? - UHướng dẫn:
Giáo viên Học sinh (1). Khi đặt vào một hiệu điện thế
thì giữa catod và anod xuất hiện mơi trường gì?
(2). Điện trường này cĩ tác động gì lên các quang electron?
(3). Khi URAKR>0 thì lực điện trường này cĩ hướng như thế nào?
(4). Các quang electron sẽ chuyển động ra sao?
(5). Dịng quang điện cĩ thể bị triệt tiêu khơng?
(1). Khi đặt vào một hiệu điện thế thì giữa catod và anod xuất hiện một điện trường.
(2). Điện trường này gây ra lực điện trường lên quang electron.
(3). Khi URAKR>0 thì lực điện trường này cĩ hướng từ catod sang anod.
(4). Các quang electron được gia tốc, chuyển động với vận tốc lớn hơn sang anod.
(5). Dịng quang điện khơng thể bị triệt tiêu.
- UGiải:
Khi đặt một hiệu điện thế U vào giữa catod và anod thì giữa chúng xuất hiện điện trường gây ra lực điện trường tác dụng lên quang electron, khi URAKR>0 thì lực điện trường này cĩ hướng từ catod sang anod (KA). Các electron được gia tốc, chuyển động với vận tốc lớn hơn sang anod. Vậy nên dịng quang điện khơng thể
bị triệt tiêu.
Bài 4. Bài tập giúp học sinh nắm vững đặc tuyến Vơn -
Ampe của tế bào quang điện. Bài tập khơng quá khĩ, giáo (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
15 phút. - UTĩm tắt:
Dựa vào đồ thị, so sánh λ λ λ1, 2, 0; và JR1R, JR2.R - UHướng dẫn:
Giáo viên Học sinh (1). Hãy xác định -URh1R ;- URh2R ;IRbh1R
; IRbh2Rtrên đồ thị.
(2). URhRliên hệ với λnhư thế nào?
(3). So sánh URh1R và URh2R.
(4). So sánh λR1R và λR2R.
(5). IRbhRtỉ lệ như thế nào với J?
(6). So sánh JR1R và JR2R. (1). Xác định -URh1R ;- URh2R ;IRbh1R ; IRbh2 Rtrên đồ thị. (2). URhRtỉ lệ nghịch với λ. (3). -URh1R > - URh2R nên URh1R < URh2 (4). λR1R>λR2R. (5). IRbhRtỉ lệ thuận với J. (6). IRbh1R > IRbh2R nên JR1R > JR2 - UGiải:
Theo phương trình Einstein thì:
0 max đ h hc A W A eU λ = + = + ⇒ URhRtỉ lệ nghịch với λ. Vì -URh1R >- URh2R nên URh1R < URh2R⇒λR1R>λR2R.
Cường độ của dịng quang điện bão hịa tỉ lệ
thuận với cường độ chùm sáng kích thích mà IRbh1R > IRbh2R nên JR1R > JR2R.
Bài 5. Bài tập khá khĩ, địi hỏi học sinh phải vận dụng linh hoạt nhiều kiến thức về quang phổ của nguyên tử hydro. Bài tập giúp học sinh củng cố kiến thức, rèn luyện khả năng phân tích, tổng hợp và phát triển khả năng tư duy. Giáo viên nên sử dụng để rèn luyện,
nâng cao kiến thức cho học sinh.
- UTĩm tắt:
Chiếu bức xạ kích thích λqua một lượng khí hydro ở trạng thái cơ bản phát ra ba bức xạ đơn sắc, cĩ một bức xạ thuộc ánh sáng khả kiến. Ánh sáng đĩ cĩ màu gì?
- UHướng dẫn:
Giáo viên Học sinh (1). Nguyên tử ở trạng thái cơ bản muốn
phát ra 3 bức xạ đơn sắc thì phải nhảy lên mức kích thích nào?
(1). Nguyên tử phải nhảy lên mức kích thích thứ 2, quỹ đạo M.
hydro.
(3). Dãy nào cĩ chứa bức xạ là ánh sáng khả kiến?
(4). Dãy Balmer được tạo thành khi electron chuyển từ các quỹ đạo ngồi về quỹ đạo nào?
(5). Vạch nào thuộc dãy Balmer?
(6). Bức xạ đĩ cĩ màu gì?
dãy Balmer.
(4). Electron chuyển từ các quỹ đạo ngồi về quỹ đạo L.
(5). Vạch λRMLR thuộc dãy Balmer.
(6). Bức xạ này là bức xạ H(α) cĩ màu đỏ. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- UGiải:
Nguyên tử ở trạng thái cơ bản hấp thụ các photon kích thích, muốn phát ra được 3 bức xạ đơn sắc thì nguyên tử phải nhảy lên mức kích thích thứ 2, quỹ đạo M.
Bức xạ là ánh sáng khả kiến thuộc dãy Balmer. Dãy Balmer được tạo thành khi electron chuyển từ các
quỹ đạo ngồi về quỹ đạo L. Vậy vạch ánh sáng khả kiến là vạch λRMLR. Đây chính là bức xạ H(α) cĩ màu đỏ.
3.3.2- Bài tập định lượng