
Tất cả cá phôtôn trong chân không có cùng:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Tất cả các phôtôn trong chân không có cùng tốc độ c = 3.108 m/s
Chọn phát biểu đúng về hiện tượng quang điện:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
+ Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng λ ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện λ0 của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang điện (λ ≤ λ0).
+ Giới hạn quang điện (λ0) của mỗi kim loại là đặc trưng riêng của kim loại đó.
+ Các phôtôn quang điện luôn bắn ra khỏi kim loại theo mọi phương.
+ Giới hạn quang điện của kim loại tỉ lệ nghịch với công thoát êlectron của kim loại.
Chọn đáp án D
Hiện tượng quang điện là hiện tượng êlectron bị bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Hiện tượng quang điện là hiện tượng êlectron bị bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào nó.
Công thoát êlectron của kim loại phụ thuộc vào:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Công thoát êlectron của kim loại phụ thuộc vào bản chất của kim loại.
Tìm phát biểu sai khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Năng lượng của các phôtôn ánh sáng là khác nhau, phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng.
Công thoaát của êlectron khỏi bề mặt nhôm là 3,46 eV. Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện đối với nhôm là ánh sáng kích thích phải có bước sóng thỏa mãn:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Công thoát của êlectron khỏi bề mặt nhôm là 3,46 eV.
- Suy ra bước sóng giới hạn quang điện của nhôm là:
- Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện đối với nhôm là ánh sáng kích thích phải có bước sóng thỏa mãn: λ ≤ 0,36 µm.
Một nguồn phát ra ánh sáng đơn sắc bước sóng λ = 0,50 μm. Số photon mà nguồn phát ra trong 1 phút là N=2,5.1018. Công suất phát xạ của nguồn là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Công suất phát xạ của nguồn là:
Chiếu ánh sáng có bước sóng λ = 0,542 μm vào catôt của một tế bào quang điện (một dụng cụ chân không có hai điện cực là catôt nối với cực âm và anôt nối với cực dương của nguồn điện) thì có hiện tượng quang điện. Công suất của chùm sáng chiếu tới là 0,625 W, biết rằng cứ 100 photon tới catôt thì có 1 êlectron bứt ra khỏi catôt. Khi đó cường độ dòng quang điện bão hòa có giá trị là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Vì cứ 100 photon tới catôt thì có 1 êlectron bứt ra khỏi catôt nên trong mỗi giây, số êlectron bứt ra khỏi catôt là:
- Khi đó cường độ dòng quang điện bão hòa có giá trị là:
Cho hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s ; tốc độ ánh sáng trong chân không c=3.108 m/s. Một nguồn phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,51 μm. Công suất bức xạ của nguồn là 2,65 W. Số photon mà nguồn phát ra trong 1 giây là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Số photon mà nguồn phát ra trong 1 giây là:
Công thoát êlectron của một kim loại 2 eV. Trong số bốn bức xạ sau đây, bức xạ không gây ra được hiện tượng quang điện khi chiếu vào tấm kim loại nói trên có
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Giới hạn quang điện và tần số giới hạn là:
Kim loại làm catốt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0. Chiếu lần lượt tới bề mặt catốt hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,4 µm và λ2 = 0,5 µm thì vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron bắn ra khác nhau 1,5 lần.
- Cho biết năng lượng của một photon khi chiếu tới bề mặt catốt của tế bào quang điện thì bị hấp thụ hoàn toàn, năng lượng đó dùng để cung cấp cho electron ở bề mặt công thoát và cung cấp cho electron đó một động năng ban đầu cực đại. Giới hạn quang điện λ0 là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Ta có:
- Áp dụng công thức Einstein về hiệu ứng quang điện cho hai trường hợp ta có:
Lần lượt chiếu ánh sáng màu tím có bước sóng 0,39µm và ánh sáng màu lam có bước sóng vào một mẫu kim loại có công thoát là 2,48eV. Ánh sáng nào có thể gây ra hiện tượng quang điện?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Giới hạn quang điện của kim loại:
- Bước sóng của ánh sáng tím và lam đều nhỏ hơn giới hạn quang điện ⇒ khi chiếu vào kim loại đều gây ra hiện tượng quang điện.
Chiếu một bức xạ có bước sóng 0,48 µm lên một tấm kim loại có công thoát là 2,4.10-19J. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng đi vào không gian có điện trường đều, theo hướng vectơ cường độ điện trường.
- Biết cường độ điện trường có giá trị 1000V/m. Quãng đường tối đa mà electron chuyển động được theo chiều vectơ cường độ điện trường là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Áp dụng Định luật Anhxtanh về quang điện:
- Khi chuyển động trong điện trường do lực cản của điện trường nên electron dừng lại sau khi đi được quãng đường s.
- Áp dụng định lí biến thiên động năng có:
Công thoát của kẽm là 3,5eV. Biết độ lớn điện tích nguyên tố là e = 1,6.10-19C; hằng số Plang h = 6,625.10-34 Js; vận tốc ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s. Chiếu lần lượt vào bản kẽm ba bức xạ có bước sóng λ1 = 0,38µm; λ2 = 0,35µm; λ3 = 0,30µm. Bức xạ nào có thể gây ra hiện tượng quang điện trên bản kẽm?
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Giới hạn quang điện của kẽm là:
- Điều kiện xảy ra hiện tượng quang điện λ ≤ λ0.
⇒ Hai bức xạ λ2 và λ3 có thể gây ra hiện tượng quang điện trên bản kẽm.
Giới hạn quang điện của canxi là λ0 = 0,45µm . Tìm công thoát electron ra khỏi bề mặt canxi:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Áp dụng công thức tính:
Công thoát của êlectron khỏi đồng là 6,625.10-19 J. Cho h = 6,625.10-34J.s; c = 3.108 m / s,giới hạn quang điện của đồng là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Giới hạn quang điện của đồng được xác định bởi biểu thức:
Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,4µm vào chất phát quang thì ánh sáng phát quang phát ra có bước sóng 0,6µm. Biết rằng cứ 100 photôn chiếu vào thì có 5 photôn phát quang bật ra. Tỉ số giữa công suất của chùm sáng phát quang và công suất của chùm sáng kích thích bằng:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Ta có:
Một kim loại có công thoát 4,14 eV. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ có bước sóng λ1 = 0,18 µm, λ2 = 0,21 µm, λ3 = 0,32 µm và λ4 = 0,35 µm. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang điện ở kim loại này có bước sóng là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Giới hạn quang điện:
- Để xảy hiện tượng quang điện thì: λ ≤ λ0
⇒ bức xạ gây ra hiện tượng quang điện là λ1 và λ2.
Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,3 µm vào một chất thì chất đó phát quang ánh sáng có bước sóng 0,5 µm. Cho rằng công suất của ánh sáng phát quang chỉ bằng 0,01 công suất của chùm sáng kích thích. Để có một phôtôn ánh sáng phát quang phát ra thì số phôtôn ánh sáng kích thích chiếu vào là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Giới hạn quang điện:
Trong chân không, bức xạ đơn sắc màu vàng có bước sóng 0,589 µm. Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ này là:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
- Năng lượng của photon ứng với bức xạ này là: