Công thức toán học không thể tải, để xem trọn bộ tài liệu hoặc in ra làm bài tập, hãy tải file word về máy bạn nhé
0. 0
0
- . Năng lượng một lượng tử ánh
hf hc
mc2
sáng (hạt phôtôn)
- = hf.
8 (m/s).
-
- Cường độ của chùm sáng tỉ lệ với số photon do nguồn phát ra trong 1 đơn vị thời gian .
-
,
hay electron
:
-
-
:
e-
e bị bật ra
Kim loại
-
vì không mất phần năng lượng cho mạng tinh thể.
hf
At Wñ 0 max
hay h c A 1 m .v2
A hay h c A hc hay
t 2 e o max
t t A 0
t
0 | hc | |
At |
0
A h.c
0
0
c
f
Chất kim loại | o(m) | Chất kim loại | o(m) | Chất bán dẫn | o(m) |
Bạc | 0,26 | Natri | 0,50 | Ge | 1,88 |
Đồng | 0,30 | Kali | 0,55 | Si | 1,11 |
Kẽm | 0,35 | Xesi | 0,66 | PbS | 4,14 |
Nhôm | 0,36 | Canxi | 0,75 | CdS | 0,90 |
Dạng 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN
hf hc
mc2
;
Trong đó h = 6,625.10-34 Js là hằng số Plăng. c = 3.108m/s là vận tốc ánh sáng trong chân không. f, là tần số, bước sóng của ánh sáng (của bức xạ).
0
A h.c
0 | hc |
A |
0
0
A f f
với 1eV 1, 6.1019 J
B. B ÀI TẬP ( Cho h = 6,625.10-34Js; c 3.108 m / s ; e 1, 6.1019 C ; 1eV 1, 6.1019 J )
o
Câu 1. Catốt của một tế bào quang điện làm bằng vônfram. Biết công thoát của êlectrôn đối với vônfram là 7,2.10-19 J. Giới hạn quang điện của vônfram bằng
A. 0,475 m . B. 0,375 m . C. 0,276 m . D. 0,425 m .
Câu 2. Công thoát êlectrôn của một kim loại là 7,64.10-19 J. Chiếu lần lượt vào bề mặt tấm kim loại này các bức xạ có bước
sóng là
đó?
1 = 0,18 m , 2
= 0,21 m
và 3
= 0,35 m . Bức xạ nào gây được hiện tượng quang điện đối với kim loại
A. Ba bức xạ ( 1 2 và 3 ). B. Chỉ có bức xạ 1 . C. Hai bức xạ ( 1 và 2 ). D. Không có bức xạ.
Câu 3. Giới hạn quang điện của kẽm là 0,36m, công thoát e của kẽm lớn hơn natri 1,4 lần. Giới hạn quang điện của natri là
A. 0,257m. B. 2,57m. C. 0,504m. D. 5,04m.
Câu 4. Cho công thoát êlectron của kim loại là A = 2eV. Bước sóng giới hạn quang điện của kim loại là:
A. 0,625m B. 0,525 C. 0,675m D. 0,585m
Câu 5. Chọn câu Đúng. Nếu chiếu một chùm tia hồng ngoại vào tấm kẽm tích điện âm, thì:
A. tấm kẽm mất dần điện tích dương. B. Tấm kẽm mất dần điện tích âm.
C. Tấm kẽm trở nên trung hoà về điện. D. điện tích âm của tấm kẽm không đổi.
Câu 6. Chọn câu trả lời Đúng. Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là:
Câu 7. Để gây được hiệu ứng quang điện, bức xạ dọi vào kim loại được thoả mãn điều kiện nào sau đây?
A. Tần số lớn hơn giới hạn quang điện. B. Tần số nhỏ hơn giới hạn quang điện.
C. Bước sóng nhỏ hơn giới hạn quang điện. D. Bước sóng lớn hơn giới hạn quang điện.
Câu 8. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tượng quang điện?
Câu 9. ( 2013) Giới hạn quang điện của một kim loại là 0,75 m. Công thoát êlectron ra khỏi kim loại này bằng
A. 2,65.10-19J. B. 26,5.10-19J. C. 2,65.10-32J. D. 26,5.10-32J.
Câu 10. Chọn câu Đúng. Theo giả thuyết lượng tử của Plăng thì năng lượng….
A. của mọi êléctron B. của một nguyên tử C. của một phân tử D. của một chùm sáng đơn sắc
phải luôn luôn bằng số lần lượng tử năng lượng.
Câu 11. Chọn câu Đúng. Theo thuyết phôtôn của Anh-xtanh, thì năng lượng:
C. giảm dần khi phôtôn ra xa dần nguồn sáng. D. của phôton không phụ thuộc vào bước sóng.
Câu 12. Phát biểu mào sau đây là sai khi nói về thuyết lượng tử ánh sáng?
Câu 14. Trong chân không, ánh sáng nhìn thấy có bước sóng từ 0.38 m đến 0,76 m. Tần số của ánh sáng nhìn thấy có
giá trị
A. từ 3,95.1014 Hz đến 7,89.1014 Hz. B. từ 3,95.1014 Hz đến 8,50.1014 Hz
C. từ 4,20.1014 Hz đến 7,89.1014 Hz. D. từ 4,20.1014 Hz đến 6,50.1014 Hz
Câu 15. Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có công thoát A gây ra hiện tượng quang điện. Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng lượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng K của nó. Nếu tần 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. D. 2K + A.
Câu 16. Chiếu bức xạ có bước sóng vào một kim loại có công thoát A gây ra hiện tượng quang điện. Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng lượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng K của nó . Giới
hạn quang điện của kim loại này là . Nếu chiếu bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,6
vào tấm kim loại trên thì
0 0
động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện tính theo A là:
A. 0, 6 A . B. 3A . C. 2 A . D. 5A .
2 3 3
Câu 18. (Đề thi đại học năm 2013) Gọi Đ là năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ; L là năng lượng của phôtôn ánh sáng lục; V là năng lượng của phôtôn ánh sáng vàng. Sắp xếp nào sau đây đúng?
A. Đ V L . B. L Đ V . C. V L Đ. D. L V Đ.
Câu 19. (2012) Biết công thoát êlectron của các kim loại: canxi, kali, bạc và đồng lần lượt là: 2,89 eV; 2,26eV; 4,78 eV và 4,14 eV. Chiếu ánh sáng có bước sóng 0,33 m vào bề mặt các kim loại trên. Hiện tượng quang điện không xảy ra với các
kim loại nào sau đây?
DẠNG 2 : CÔNG SUẤT BỨC XẠ
P W N. t t | N.hf |
t |
N Pt Pt hf | Pt. |
hc |
CHÚ Ý : nếu xét 2 chùm bức xạ khác nhau thì
2 2 2 2 1
P N f N
P N f N
1 1 . 1 1 . 2
Câu 20. Một nguồn sáng chỉ phát ra ánh sáng đơn sắc có tần số 7,5.1014 Hz . Công suất bức xạ điện từ của nguồn là 10 W. Số phôtôn mà nguồn phát ra trong một giây xấp xỉ bằng
A. 3,02. 1020 . B. 0,33. 1019 . C. 2,01. 1019 . D. 3,24. 1020 .
Câu 21. Công suất của nguồn sáng là P = 2,5 W; biết nguồn phát ra ánh sáng có bước sóng 300 nm. Số photon tới catot trong một đơn vị thời gian là
A. 38. 1017 . B. 46. 1017 . C. 58. 1017 . D. 68. 1017 .
Câu 22. (2013) Giả sử một nguồn sáng chỉ phát ra ánh sáng đơn sắc có tần số 7.5.1014Hz. Công suất phát xạ của nguồn là 10W. Số phôtôn mà nguồn sáng phát ra trong một giây xấp xỉ bằng
A. 0,33.1020. B. 2,01.1019. C. 0,33.1019. D. 2,01.1020.
Câu 23. (Đề thi đại học năm 2012) Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 mvới công suất 0,8W. Laze B phát ra
chùm bức xạ có bước sóng 0,60 m với công suất 0,6 W. Tỉ số giữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là
A. 1. B. 20 9 . C. 2. D. .
3
4
Câu 24. (2011) Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 0,26 m thì phát ra ánh sáng có bước sóng 0,52 m. 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. 4 / 5 . B. 1/10 . C. 1/ 5 . D. 2 / 5 .
P
Câu 25. Nguồn sáng A có công suất
1 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ1 = 0,400 µm. Nguồn sáng B có công suất
2 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ2 = 0,600 µm. Trong cùng một khoảng thời gian, tỉ số giữa số phôtôn mà
P
nguồn sáng A phát ra so với số phôtôn mà nguồn sáng B phát ra là 5 : 4. Tỉ số giữa P và P là
1
2
A. 1
P
8 . B.
1 6 . C.
1 5 . D.
P1 15 .
2 15 2 5 2 6 2 8
P
P
P
P
P
Câu 26. Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 400nm với công suất 0,6W. Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng λ với công suất 0,2W. Trong cùng một đơn vị thời gian số photon do laze A phát ra gấp 2 lần số photon do laze B phát rA. Một chất phát quang có khả năng phát ánh sáng màu đỏ và lụC. Nếu dùng laze B kích thích chất phát quang trên thì nó phát ra ánh sáng màu
Câu 27. Một bút laze phát ra ánh sáng đơn sắc bước sóng 532 nm với công suất 5 mW. Một lần bấm sáng trong thời gian 2 s, bút phát ra bao nhiêu phôtôn ?
A. 2,68.1016 phôtôn. B. 1,86.1016 phôtôn. C. 2,68.1015 phôtôn. D. 1,86.1015 phôtôn.
Câu 28. Để đo khoảng cách từ Trái Đất lên Mặt Trăng người ta dùng một tia Laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,52 m , chiếu về phía Mặt Trăng. Thời gian kéo dài mỗi xung là 10-7(s) và công suất chùm Laze là 100000MW. Số
phôton chứa trong mỗi xung Laze là:
A. 2,62.1015 hạt B. 2,62.1029 hạt C. 2,62.1022 hạt D. 5,2.1020 hạt
Câu 29. Một bề mặt kim loại nhận một chùm sáng đơn sắc có bước sóng 0,38m
nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim
loại. Trong khoảng một giây, số electrôn trung bình bật ra là 3, 75.1012
electrôn. Hiệu suất lượng tử (tỉ lệ giữa số electrôn
bật ra và số phôtôn tới bề mặt kim loại trong một đơn vị thời gian) của quá trình này là 0,01%. Công suất trung bình bề mặt kim loại nhận được từ chùm sáng là
A. 273 mW B. 19,6 mW C. 27,3 mW D. 196 mW
Câu 30. Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng thì phát ra ánh sáng có bước sóng
’. Biết ’và hơn kém nhau 1,6 lần . Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 25% 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. 0,25 B. 0,4 C. 0,5 D. 0,1
Câu 31. Chất lỏng fluorexein hấp thụ ánh sáng kích thích có bước sóng λ = 0,48μm và phát ra ánh có bước sóng λ’ = 0,64μm. Biết hiệu suất của sự phát quang này là 90% (hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng của ánh sáng
phát quang và năng lượng của ánh sáng kích thích trong một đơn vị thời gian), số phôtôn của ánh sáng kích thích chiếu đến trong 1s là 2012.1010 hạt. Số phôtôn của chùm sáng phát quang phát ra trong 1s là
A. 2,6827. 1012 . B. 2,4144. 1013 . C. 1,3581.1013 . D. 2,9807. 1011
Câu 32. Khi truyền trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng λ1 = 720nm, ánh sáng tím có bước sóng λ2 = 400nm. Cho ánh sáng này truyền trong một môi trường trong suốt thì chuyết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ánh sáng này lần lượt là n1 = 1,33 và n2 = 1,34. Khi truyền trong môi trường trong suốt trên, tỉ số năng lượng của phôtôn có bước sóng λ1 so với năng lượng phôtôn của bước sóng λ2 bằng:
A. 133/134. B. 134/133. C. 5/9. D. 9/5.
Câu 33. Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5µm khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3µm. Gọi P0 là công suất chùm sáng kích thích và biết rằng cứ 600 photon chiếu tới sẽ có 1 photon bật ra. Công suất chùm sáng phát ra P theo P0.
A. 0,1 P0 B. 0,01P0 C. 0,001P0 D. 100P0
DẠNG 3: MẪU NGUYÊN TỬ BOHR-QUANG PHỔ VẠCH CỦA HIDRO
với r0
0
n
r n2 .r
A0 11 m gọi là bán kính Bo. (lúc e ở quỹ đạo K)
Trạng thái dừng n | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | ||
Tên quỹ đạo dừng | K | L | M | N | O | P | ||
Bán kính: rn = n2r0 | r0 | 4r0 | 9r0 | 16r0 | 25r0 | 36r0 | ||
Năng lượng e Hidro E 13, 6 (eV ) n n2 | 13, 6 12 | 13, 6 22 | 13, 6 32 | 13, 6 42 | 13, 6 52 | 13, 6 62 | ||
Năng lượng electron trong nguyên tử hiđrô: | E 13, 6 (eV ) n n2 | Với n N*. |
hfnm En Em
En
hấp thụ
bức xạ
hfmn
Em
hfnm
năng lượng thấp hơn (Ethấp) thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng xác
định:
Ecao Ethaáp h. f
Mỗi phôtôn có tần số f ứng với một sóng ánh sáng đơn sắc có bước sóng = c , tức là một vạch quang phổ có một
màu (hay một vị trí) nhất định. Điều đó lí giải quang phổ phát xạ của hiđrô là quang phổ vạch.
hấp thụ một phôtôn có năng lượng phù hợp = Ecao – Ethấp để chuyển lên mức năng lượng Ecao. Như vậy, một sóng ánh sáng đơn sắc đã bị hấp thụ, làm cho trên quang phổ liên tục xuất hiện một vạch tối. Do đó quang phổ hấp thụ của nguyên tử hiđrô cũng là quang phổ vạch.
Em En hfmn
hc E E
m n
mn
với r0
0
n
r n2 .r
0, 53A0 5.3.1011 m gọi là bán kính Bo. (lúc e ở quỹ đạo K)
Khi electron chuyển động trên quỹ đạo dừng thì lực Coulomb đóng vai trò là lực hướng tâm
.
n
n
r
v2
m m2r
F
n
r2
ht
9.109 e2
Coulomb
F
Vôùi :
Fcoulomb Fht
Suy ra:
n
0
ke2
m n2r
n
ke2
mr
v
s
6 m
2 2 10
1 . , .
1 2
v n
v n
2 1
Từ đó ta có mối liên hệ giữa vận tốc và bán kính quỹ đạo dừng của electron :
v rn 2 frn
Tần số vòng của electron ở quỹ đạo dừng thứ n:
n2
0
n
27, 2eV
2
n r
r
Coulomb n
t n
E F .r Ke2 Ke2
n2
0
2
n r
n
1 Ke2 13.6eV
2 r 2
2
1 Ke
n
2
ñ n
2
1
E mv
n2
0
2
n r
2
n
1 Ke2 13.6eV
ñ n
t n
n
E E E
Loại 1: Tính bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron hoặc quỹ đạo dừng thứ n.
5, 3.1011 m .
n 0 0
rn r0
Câu 34. Cho bán kính quỹ đạo Bohr thứ nhất là 0,053 nm. Bán kính quỹ đạo Bohr thứ năm là
A. 2,65.10-10 m. B. 0,016.10-10 m. C. 10,25.10-10 m. D. 13,25.10-10 m.
Câu 35. Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quĩ đạo K của electron trong nguyên tử hidro là r0. Khi electron chuyển từ quĩ đạo N về quĩ đạo L thì bán kính quĩ đạo giảm bớt
A. 12 r0. B. 4 r0. C. 9 r0. D. 16 r0.
Câu 36. Biết bán kính Bo là r0 = 5,3.10-11m. Bán kính quỹ đạo dừng M trong nguyên tử hiđrô bằng
A. 84,8.10-11m. B. 21,2.10-11m. C. 132,5.10-11m. D. 47,7.10-11m.
Câu 37. Trong nguyên tử hiđrô, bán kính Bo là r0 = 5,3.10-11m. Ở một trạng thái kích thích của nguyên tử hiđrô, êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính là r = 2,12.10-10m. Quỹ đạo đó có tên gọi là quỹ đạo dừng
Câu 37’. Trong nguyên tử Hiđrô xét các mức năng lượng từ P trở xuống đến K có bao nhiêu khả năng kích thích để bán kính quỹ đạo của electron tăng lên 4 lần?
A. 2. B. 1. C. 3. D. 4.
s
m
n
n
6
10
, 2.
2
v
Khi electron chuyển động trên quỹ đạo dừng thứ n, ta có:
Từ đó ta có mối liên hệ giữa vận tốc và bán kính quỹ đạo dừng của electron
CHÚ Ý:
v rn 2 frn
Fn 2 | n2 2 n 4 1 1 n2 n 2 2 |
Fn 1 |
Câu 38. Trong hiện tượng quang điện ngoài, hai electron quang điện cùng bay vào một từ trường đều có các đường sức từ có phương vuông góc với vận tốc của chúng và tỉ số vận tốc của chúng là 2/3. Biết trong từ trường hai electron này chuyển động theo hai quỹ đạo tròn khác nhau. Tỉ số bán kính của hai quỹ đạo tương ứng là
A. 2/3. B. 3/2. C. 1/2 D. 2.
Câu 39. Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hiđrô, chuyển động của êlectron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Tỉ số giữa tốc độ của êlectron trên quỹ đạo K và tốc độ của êlectron trên quỹ đạo M bằng
A. 9. B. 2. C. 3. D. 4.
Câu 40. Bán kính quỹ đạo dừng của electron trong nguyên tử Hiđrô được tính theo công thức rn = n2.r0 với
r 5, 3.1011 m . Thời gian sống của nguyên tử Hiđrô ở trạng thái kích thích thứ nhất là t 108 s . Số vòng
0
quay mà electron của nguyên tử Hiđrô thực hiện được trong thời gian trên là
Câu 41. Theo thuyết Bo, electron trong nguyên tử hidro chuyển động trên các quỹ đạo dừng có bán kính r n2 r
(r0 =
n o
Nm2
5,3.10-11 m), cho hằng số điện k 9.109 ; me = 9,1.10-31 kg. Tốc độ của e khi chuyển động ở trạng thái kích thích thứ
C2
nhất là::
A. 2,2.106 m/s B. 2,2.105 m/s C. 1,1.106 m/s D. 1,1.106 rad/s
Câu 42. Lực tương tác Cu-lông giữa êlectron và hạt nhân của nguyên tử hiđrô khi nguyên tử này ở quỹ đạo dừng L là F. Khi nguyên tử này chuyển lên quỹ đạo N thì lực tương tác giữa êlectron và hạt nhân là:
A. F/16. B. F/4. C. F/144. D. F/2.
Tính tần số và bước sóng tương ứng
Ecao Ethaáp
E
hc E E Em
m n mn
0 m2 n2
E ( 1 1 )
m n
E E
hc hc
mn
m n
mn
hfmn
En
Em > En
Ví dụ: Khi nguyên tử Hidro đang ở trạng thái kích thích mà electron chuyển động trên quỹ đạo dừng thứ N n 4
thì :
4 3
hc
max
43 E E
hc
min
13, 6eV
n2
41 E E
với n=1;2;3;4….
4 1
Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron: n
13, 6 eV En eV
Câu 43. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về mẫu nguyên tử Bo?
Câu 44. Năng lượng ion hóa nguyên tử Hyđrô là 13,6eV. Bước sóng ngắn nhất mà nguyên tử có thể bức ra là :
A. 0,122µm B. 0,0913µm C. 0,0656µm D. 0,5672µm
Câu 45. Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s và độ lớn của điện tích nguyên tố là 1,6.10-19C. Khi nguyên tử hiđrô chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng -1,514 eV sang trang thái dừng có năng lượng -3,407 eV thì nguyên tử phát ra bức xạ có tần số
A. 2,571.1013 Hz. B. 4,572.1014Hz. C. 3,879.1014Hz. D. 6,542.1012Hz.
Câu 46. Hãy xác định trạng thái kích thích cao nhất của các nguyên tử hiđrô trong trường hợp người ta chỉ thu được 6 vạch quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô :
A. Trạng thái L B. Trạng thái M C. Trạng thái N D. Trạng thái O
Câu 47. Chọn phát biểu Đúng. Ở trạng thái dừng, nguyên tử
A. không bức xạ và không hấp thụ năng lượng. B. Không bức xạ nhưng có thể hấp thụ năng lượng.
C. không hấp thụ, nhưng có thể bức xạ năng lượng. D. Vẫn có thể hấp thụ và bức xạ năng lượng.
Câu 48. Mẫu nguyên tử Bo khác mẫu nguyên tử Rơ-dơ-pho ở điểm nào dưới đây?
A. Hình dạng quỹ đạo của các electron . B. Lực tương tác giữa electron và hạt nhân nguyên tử.
C. Trạng thái có năng lượng ổn định. D. Mô hình nguyên tử có hạt nhân.
Câu 49. Cho biết các mức năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức: 3,…). Một nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản sẽ hấp thụ được phôtôn có năng lượng
n
E 13,6 n2
(với n = 1, 2,
A. 5,45eV. B. 6eV. C. 7,5eV. D. 12,75eV.
Câu 50. Trong nguyên tử hiđrô, electron từ quỹ đạo L chuyển về quỹ đạo K có năng lượng EK = -13,6eV. Bước sóng của ánh sáng phát ra là = 0,1218 μ m. Cho biết h = 6,625.10-34Js, c = 3.108m/s, e = 1,6.10-19C. Mức năng lượng ứng với quỹ
đạo L bằng
A. -3,4eV. B. 3,4eV. C. 4,1eV. D. -5,6eV.
Câu 51. Khi kích thích nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản bằng cách cho nó hấp thụ photon có năng lượng thích hợp thì bán kính quỹ đạo dừng tăng 9 lần. Biết các mức năng lượng của nguyên tử hiđrô ở trạng thái dừng được xác định bằng công
thức: . Tính năng lượng của photon đó.
A. 12,1 eV. B. 12,2 eV. C. 12,3 eV. D. 12,4 eV.
Câu 52. Các mức năng lượng của nguyên tử Hidro được tính gần đúng theo công thức: Có một khối khí hidro đang ở trạng thái cơ bản trong điều kiện áp suất thấp thì được chiếu tới một chùm các photon có mức năng lượng khác nhau. Hỏi trong các photon có năng lượng sau đây photon nào không bị khối khí hấp thụ?
A. 10,2eV B. 12,75eV C. 12,09eV D. 11,12eV
Câu 53. Một đám nguyên tử Hiđrô đang ở trạng thái kích thích mà êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng N. Khi chuyển về các quỹ đạo dừng bên trong thì quang phổ vạch phát xạ của đám nguyên tử đó có bao nhiêu vạch?
A. 4. B. 3. C. 6. D. 5.
Câu 54. Cho biết: h = 6,625.10-34Js, c = 3.108m/s, e = 1,6.10-19C và mức năng lượng ở trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô xác định bởi công thức En = - 13,6/n2(eV) ( với n = 1, 2,…). Khi electron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra bức xạ có bước sóng bằng
A. 121,8nm. B. 91,34nm. C. 931,4nm. D. 39,34nm.
Câu 55. Mức năng lượng của nguyên tử hiđro được xác định theo biểu thức: Khi kích thích nguyên tử hiđro ở trạng thái cơ bản bằng cách cho hấp thụ một photon có năng lượng thích hợp thì bán kính quỹ đạo dừng của electron tăng lên 9 lần. Bước sóng lớn nhất của bức xạ mà nguyên tử có thể phát ra là
A. 0,726m. B. 0,567m. C. 0,627m. D. 0,657m.
Câu 56(2011). Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức :. Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = 1 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 1. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 5 về quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng 2. Mối liên hệ giữa hai bước sóng 1 và 2 là
A. 272 = 1281. B. 2 = 51. C. 1892 = 8001. D. 2 = 41.
Câu 57. Các mức năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô được xác định bằng biểu thức . Nếu nguyên tử hiđrô hấp thụ một phôtôn có năng lượng 2,55 eV thì bước sóng nhỏ nhất của bức xạ mà nguyên tử hiđrô đó có thể phát ra là
A. 1,46.10-8 m. B. 1,22.10-8 m. C. 4,87.10-8m. D. 9,74.10-8m.
Câu 58. Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidrô, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôton ứng với bức xạ có tần số f1. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số f2. Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số
f 2 + f 2
1 2
A. f3
= f1
– f2. B. f3
= f1
+ f2. C. f3
. D.
f3
f1 f2 .
f f
1 2
Câu 59. Theo tiên đề của Bo, khi electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quĩ đạo L sang quĩ đạo K thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng 21, khi electron chuyển từ quĩ đạo M sang quĩ đạo L thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng 32, khi electron chuyển từ quĩ đạo M sang quĩ đạo K thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng 31. Biểu thức xác định 31 là
3221
. B.
. C.
. D.
3221 .
31
21
32
31 32 21
31 32 21
31
21
32
Câu 60. Khi chuyển từ quỹ đạo M vê quỹ đạo L, nguyên tử hidrô phát ra phôtôn có bước sóng 0,6563µm. Khi chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo L, nguyên tử hidro phát ra phôtôn có bước sóng 0,4861 µm. Khi chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo M, nguyên tử hidro phát ra phôtôn có bước sóng:
A. 1,1424µm B. 1,8744µm C. 0,1702µm D. 0,2793µm
Câu 61. Mức năng lượng En trong nguyên tử hiđrô được xác định En = - E0/n2 (trong đó n là số nguyên dương, E0 là năng lượng ứng với trạng thái cơ bản). Khi e nhảy từ quỹ đạo thứ ba về quỹ đạo thứ hai thì nguyên tử hiđrô phát ra bức xạ có bước sóng 0. Nếu êlectron nhảy từ quỹ đạo thứ hai về quỹ đạo thứ nhất thì bước sóng của bức xạ được phát ra sẽ là:
A. 0/15 B. 50/7 C. 0 D. 50/27.
Câu 62. Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được xác định bởi công thức En = -A/n2 (J) (với n = 1, 2, 3,...). Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ đạo dừng n = 1 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ1. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng n = 5 về quỹ đạo dừng n = 2 thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng λ2. Mối liên hệ giữa hai bước sóng λ1 và λ2 là:
A. λ2 = 4λ1 B. 27λ2 = 128λ1. C. 189λ2 = 800λ1. D. λ2 = 5λ1
Câu 63. Kích thích cho các nguyên tử H chuyển từ trạng thái cơ bản lên trạng thái kích thích sao cho bán kính quỹ đạo tăng 9 lần. Trong quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô sau đó, tỉ số giữa bước sóng dài nhất và bước sóng ngắn nhất là:
A. 32/5 B. 32/37 C. 36/5 D. 9/8
Câu 64. Trong nguyên tử hiđrô các mức năng lượng được mô tả theo công thức E = - A/n2, trong đó A là hằng số dương. Khi nguyên tử đang ở trạng thái cơ bản thì bị kích thích bởi điện trường mạnh và làm cho nguyên tử có thể phát ra tối đa 15 bức xạ. Hỏi trong các bức xạ mà nguyên tử hiđrô có thể phát ra trong trường hợp này thì tỉ số về bước sóng giữa bức xạ dài nhất và ngắn nhất là bao nhiêu?
A. 79,5 B. 900/11 C. 1,29 D. 6
+
F
K F’
A
Nước làm
nguội
I q t | N | e |
t |
(với N là số eletcron phát ra trong thời gian t giây )
Tia X
d 2 e
2 e 0 AK
.
| U | W U | | m v2 e | |||
AK | d | AK | 2 | e |
1 m v2 0 ; động năng của electron khi đến A:
W 1 m v2 .
ñ1 2 e 0
ñ 2 2 e
AKA eUKA e.UAK .
tia X
và nhiệt Q làm nóng Anot. Do đó: W Q 1 m v2 hf Q .
X ñ X 2 e
Để có thể tạo ra tia X
Wñ X X
max
Wñ hfmax e UAK . Kết quả:
CHÚ Ý: Công thức nhiệt lượng: Q mC t2 t1
f | | e. | U AK | & min | hc | |
max | h | eU AK |
Câu 65. Trong một ống Rơnghen người ta tạo ra một hiệu điện thế không đổi U = 2,1.104V giữa hai cực. Trong 1 phút người ta đếm được 6,3.1018 electron tới catốt. Cường độ dòng quang điện qua ống Rơnghen là
A. 16,8mA. B. 336mA. C. 504mA. D. 1000mA.
Câu 66. Trong một ống Rơnghen người ta tạo ra một hiệu điện thế không đổi U = 2,1.104V giữa hai cực. Coi động năng ban đầu của electron không đáng kể, động năng của electron khi đến âm cực bằng
A. 1,05.104eV. B. 2,1.104eV. C. 4,2.104eV. D. 4,56.104eV.
Câu 67. Trong một ống Rơnghen người ta tao ra một hiệu điện thế không đổi U = 2,1.104V giữa hai cực. Tần số cực đại mà ống Rơnghen có thể phát ra là
A. 5,07.1018Hz. B. 10,14.1018Hz. C. 15,21.1018Hz. D. 20,28.1018Hz.
Câu 4. Một ống rơnghen phát ra bức xạ có bước sóng ngắn nhất là 6.10-11m. Hiệu điện thế cực đại giữa hai cực của ống là
A. 21kV. B. 2,1kV. C. 3,3kV. D. 33kV.
Câu 68. Hiệu điện thế giữa đối catốt và catốt của một ống tia Rơnghen là 24kV. Nếu bỏ qua động năng của elctrron bứt ra khỏi catốt thì bước sóng ngấn nhất do ống tia Rơnghen này phát ra là
A. 5,2pm. B. 52pm. C. 2,8pm. D. 32pm.
m in
Câu 69. Ống Rơnghen phát ra tia X có bước sóng nhỏ nhất
= 5A0 khi hiệu điện thế đặt vào hai cực của ống là U =
2KV. Để tăng “độ cứng” của tia Rơnghen, người ta cho hiệu điện thế giữa hai cực thay đổi một lượng là U
Bước sóng nhỏ nhất của tia X lúc đó bằng
A. 10 A0. B. 4 A0. C. 3 A0. D. 5 A0.
= 500V.
Câu 70. Năng lượng phôtôn tia X bằng
A. 3,975.10-13J. B. 3,975.10-14J. C. 3,975.10-15J. D. 3,975.10-16J.
Câu 71. Hiệu điện thế đặt vào giữa hai cực của ống tia X bằng
A. 2,484.104V. B. 2,484.105V. C. 2,484.106V. D. 2,584.104V.
Câu 72. Vận tốc của electron khi đập vào đối catôt bằng
A. 9,65.107m/s. B. 6,35.107m/s. C. 9,35.106m/s. D. 9,35.107m/s.
Câu 73. Số electron đập vào đối catôt trong 1 phút bằng
A. 37,5.1015. B. 37,5.1017. C. 37,5.1018. D. 33,5.1017.
Chất quang dẫn là những chất bán dẫn, dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp.
Hiện tượng ánh sáng giải phóng các electron liên kết để chúng trở thành các electron dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện, gọi là hiện tượng quang điện trong.
Được chế tạo dựa trên hiệu ứng quang điện trong. Đó là một tấm bán dẫn có giá trị điện trở thay đổi khi cường độ chùm ánh sáng chiếu vào nó thích hợp.
Pin quang điện là nguồn điện trong đó quang năng được biến đổi trực tiếp thành điện năng. Hoạt động của pin dựa trên hiện tượng quang điện trong của một số chất bán dẫn ( đồng ôxit, sêlen, silic,...). Suất điện động của pin thường có giá trị từ 0,5 V đến 0,8 V
Pin quang điện (pin mặt trời) đã trở thành nguồn cung cấp điện cho các vùng sâu vùng xa, trên các vệ tinh nhân tạo, con tàu vũ trụ, trong các máy đo ánh sáng, máy tính bỏ túi. …
So sánh | Hiện tượng quang điện ngoài | Hiện tượng quang dẫn |
Vật liệu | Kim loại | Chất bán dẫn |
Bước sóng as kích thích | Nhỏ, năng lượng lớn (như tia tử ngoại) | Vừa, năng lượng trung bình (as nhìn thấy..) |
Do ưu điểm chỉ cần as kích thích có năng lượng nhỏ (bước sóng dài như as nhìn thấy) nên hiện tượng quang điện trong được ứng dụng trong quang điện trở (điện trở thay đổi khi chiếu as kích thích, dùng trong các mạch điều khiển tự động) và pin quang điện (biến trực tiếp quang năng thành điện năng)
+ Có một số chất khi hấp thụ năng lượng dưới một dạng nào đó, thì có khả năng phát ra các bức xạ điện từ trong miền ánh sáng nhìn thấy. Các hiện tượng đó gọi là sự phát quang.
+ Mỗi chất phát quang có một quang phổ đặc trưng cho nó.
So sánh | Hiện tượng huỳnh quang | Hiện tượng lân quang |
Vật liệu phát quang | Chất khí hoặc chất lỏng | Chất rắn |
Thời gian phát quang | Rất ngắn, tắt rất nhanh sau khi tắt as kích thích | Kéo dài một khoảng thời gian sau khi tắt as kích thích (vài phần ngàn giây đến vài giờ, tùy chất) |
Đặc điểm - Ứng dụng | As huỳnh quang luôn có bước sóng dài hơn as kích thích (năng lượng nhỏ hơn- tần số ngắn hơn) | Biển báo giao thông, đèn ống |
Ánh sáng phát quang có bước sóng hq dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích kt: hf hq < hfkt => hq > kt.
Sử dụng trong các đèn ống để thắp sáng, trong các màn hình của dao động kí điện tử, tivi, máy tính. Sử dụng sơn phát quang quét trên các biển báo giao thông.
Câu 74. Chọn câu đúng. Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng
Câu 75. Chọn câu đúng. Theo định nghĩa, hiện tượng quang điện trong là
Câu 76. Chọn câu đúng. Pin quang điện là nguồn điện trong đó
Câu 77. Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tượng quang dẫn?
A. Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng.
B. Trong hiện tượng quang dẫn, êlectron được giải phóng ra khỏi khối chất bán dẫn.
C. Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tượng quang dẫn là việc chế tạo đèn ống (đèn nêôn).
D. Trong hiện tượng quang dẫn, năng lượng cần thiết để giải phóng êlectron liên kết thành êlectron là rất lớn.
Câu 78. Phát biểu nào sau đây là đúng?
0 phụ thuộc vào bản chất của chất bán dẫn.
phụ thuộc vào bản chất của chất bán dẫn.
Câu 79. Điều nào sau đây sai khi nói về quang trở?
Câu 80. Phát biểu nào sau đây là đúng?
Câu 81. Phát biểu nào sau đây là đúng?
Câu 82. Trong hiện tượng quang dẫn của một chất bán dẫn. Năng lượng cần thiết để giải phóng một electron liên kết thành electron tự do là A thì bước sóng dài nhất của ánh sáng kích thích gây ra được hiện tượng quang dẫn ở chất bán dẫn đó được xác định từ công thức
A. hc/A; B. hA/c; C. c/hA; D. A/hc
ĐÁP ÁN CHƯƠNG 6
1C | 2C | 3C | 4D | 5D | 6C | 7D | 8A | 9A | 10D | 11B | 12C | 14C | 15D | 16C |
18D | 19C | 20C | 21A | 22B | 23A | 24D | 25D | 26B | 27A | 28C | 29C | 30B | 31B | 32C |
33B | 34D | 35A | 36D | 37A | 37C | 38A | 39C | 40A | 41C | 42A | 43C | 44B | 45C | 46C |
47A | 48B | 49D | 50A | 51A | 52D | 53C | 54A | 55D | 56C | 57B | 58A | 59D | 60B | 61D |
62C | 63A | 64B | 65A | 66B | 67A | 68B | 69B | 70C | 71A | 72B | 73B | 74A | 75D | 76A |
77A | 78B | 79B | 80C | 81B | 82A |
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới