Hướng dẫn ụn tập thi tốt nghiệp THPT – Mụn vật lớ 12 (Chương trỡnh chuẩn) – Năm học 2010 – 2011
a) Thớ nghiệm Hộc về hiện tượng quang điện: Gắn tấm kẽm tớch điện õm vào một tĩnh điện kế, kim của tĩnh
điện kế lệch đi một gúc. Sau đú, chiếu ỏnh sỏng hồ quang vào tấm kẽm, quan sỏt thấy gúc lệch của kim tĩnh điện kế giảm đi. Nếu thay tấm kẽm bằng một số kim loại khỏc ta thấy hiện tượng tương tự xảy ra.
b) Định nghĩa: Hiện tượng ỏnh sỏng làm bật cỏc ờlectron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện.2. Định luật về giới hạn quang điện : Đối với mỗi kim loại, ỏnh sỏng kớch thớch phải cú bước súng λ ngắn hơn 2. Định luật về giới hạn quang điện : Đối với mỗi kim loại, ỏnh sỏng kớch thớch phải cú bước súng λ ngắn hơn
hay bằng giới hạn quang điện λ0 của kim loại đú, mới gõy ra được hiện tượng quang điện (λ ≤ λ0). Giới hạn quang điện λ0 của mỗi kim loại là đặc trưng riờng của kim loại đú.
3. Giả thuyết Plăng : Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyờn tử hay phõn tử hấp thụ hay phỏt xạ cú giỏ trị
hoàn toàn xỏc định và bằng hf, trong đú, f là tần số của ỏnh sỏng bị hấp thụ hay phỏt xạ ra, h gọi là hằng số Plăng.
Lượng tử năng lượng là hc hf e l = = Trong đú: - h = 6,625.10– 34 Js là hằng số Plăng. - c = 3.108m/s là vận tốc ỏnh sỏng trong chõn khụng. - f, λ là tần số, bước súng của ỏnh sỏng (của bức xạ).
4. Nội dung của thuyết lượng tử ỏnh sỏng :
a) ỏnh sỏng được tạo thành bởi cỏc hạt gọi là phụtụn.
b) Với mỗi ỏnh sỏng đơn sắc cú tần số f, cỏc phụtụn đều giống nhau, mỗi phụtụn mang năng lượng bằng hf. c) Phụtụn bay với tốc độ c = 3.108 m/s dọc theo cỏc tia sỏng.
d) Mỗi lần một nguyờn tử hay phõn tử phỏt xạ hay hấp thụ ỏnh sỏng thỡ chỳng phỏt ra hay hấp thụ một phụtụn.
(Phụtụn chỉ tồn tại trong trạng thỏi chuyển động. Khụng cú phụtụn đứng yờn.)
5. Lưỡng tớnh súng – hạt của ỏnh sỏng :
- ỏnh sỏng cú tớnh chất súng được thể hiện qua hiện tượng giao thoa ỏnh sỏng, hiện tượng nhiễu xạ ỏnh sỏng...
- ỏnh sỏng cũng cú tớnh chất hạt được thể hiện qua hiện tượng quang điện ...
Như vậy, ỏnh sỏng vừa cú tớnh chất súng, vừa cú tớnh chất hạt, tức là ỏnh sỏng cú lưỡng tớnh súng – hạt.
6. Cỏc cụng thức về hiện tượng quang điện
Cụng thoỏt của electron quang điện đối với một kim loại:
0
hcA A
l
= Giới hạn quang điện đối với một kim loại: 0 hc Giới hạn quang điện đối với một kim loại: 0 hc
A
l = Cụng thức Anhxtanh vờ̀ hiợ̀n tượng quang điợ̀n: Cụng thức Anhxtanh vờ̀ hiợ̀n tượng quang điợ̀n:
20max 0max 2 mv hc hf A e l = = = +
Trong đú: - v0Max là vận tốc ban đầu của electron quang điện khi thoỏt khỏi kim loại - f, λ là tần số, bước súng của ỏnh sỏng kớch thớch
- m là khụ́i lượng electron
Xột vật cụ lập về điện, cú điện thế cực đại Vmax tớnh theo cụng thức: max 1 0 ax2 2 m
eV = mv
Cụng suất của nguồn bức xạ: Nph N hfph N hcph P
t t t
e
l
= = =
7. Tia Rơnghen (tia X)
Bước súng nhỏ nhất của tia Rơnghen:
đ Min AK hc hc W eU l = = Trong đú - 2 đ 2 AK mv
W = =eU là động năng của electron khi đập vào anốt - UAK là hiệu điện thế giữa anốt và catốt
- v là vận tốc electron khi đập vào anốt
Tõ̀n sụ́ lớn nhṍt của tia Rơnghen: max eU. AK f
h
=
Hướng dẫn ụn tập thi tốt nghiệp THPT – Mụn vật lớ 12 (Chương trỡnh chuẩn) – Năm học 2010 – 2011