Công thức Anhxtanh
Lý thuyết về Công thức Anhxtanh
+ Công thức Anhxtanh: $\varepsilon =hf=\dfrac{hc}{\lambda }=A+\dfrac{mv_{0M\text{ax}}^{2}}{2}=A+W_{đ0max}$
Trong đó $A=\dfrac{hc}{{{\lambda }_{0}}}=hf_0$ là công thoát của kim loại dùng làm catốt
${{\lambda }_{0}}$ là giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt
${{v}_{0Max}}$ là vận tốc ban đầu của electron quang điện khi thoát khỏi catốt
f, $\lambda $ là tần số, bước sóng của ánh sáng kích thích
+ Để dòng quang điện triệt tiêu thì ${{U}_{AK}}\le {{U}_{h}}\left( {{U}_{h}}<0 \right)$ , ${{U}_{h}}$ gọi là hiệu điện thế hãm
$\left| e{{U}_{h}} \right|=\dfrac{mv_{0M\text{ax}}^{2}}{2}=W_{đ0max}$
+ Áp dụng định lí động năng: ${{\rm{W}}_{đA}} - {{\rm{W}}_{đmax }} = e{U_{AK}}$
Trong đó:
$W_{đmax}$ là động năng của e khi thoát khỏi Katot.
$W_{đA}$ là động năng của e khi đến Anot.
$U_{AK}$ là hiệu điện thế 2 đầu Anot và Katot.
Bài tập tự luyện có đáp án
Câu 1: Chọn phương án đúng: với mỗi kim loại dùng làm catốt. Trong hiện tượng quang điện, khi nói về hiệu điện thế hãm dòng quang điện ta thấy:
- A
- B
- C
- D
Theo hệ thức Einstein ta thấy khi bước sóng của chùm ánh sáng đơn sắc giảm đi thì hiệu điện thế hãm sẽ tăng lên.
Câu 2: Khi chiếu hai chùm sáng đơn sắc có bước sóng $λ_1$ và $λ_2$ vào tấm kim loại làm catốt. Cho $λ_1 < λ_2 <$ giới hạn kim loại $λ_0$. Phát biểu nào sau đây là đúng:
- A
- B
- C
- D
Khi chiếu hai chùm ánh sáng có bước sóng như trên thì đều gây ra hiện tượng quang điện nhưng do bước sóng của chùm sáng thứ hai nhỏ hơn nên năng lượng kích thích sẽ lớn hơn do đó sẽ cung cấp cho electron quang điện một vận tốc ban đầu lớn hơn. Do đó vận tốc ban đầu của các electron quang điện phụ thuộc vào bước sóng $λ_1$
Câu 3: Khi chiếu đồng thời hai chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng ${\lambda _1}$ và ${\lambda _2}$ vào một tấm kim loại làm catốt. Cho biết $λ_1 < λ_2 <$ giới hạn kim loại $λ_0$. Phát biểu nào sau đây đúng để triệt tiêu hoàn toàn hiện tượng quang điện:
- A
- B
- C
- D
Khi chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng khác nhau và nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại thì ánh sáng kích thích có bước sóng nhỏ hơn sẽ chi phối dòng quang điện do đó độ lớn hiệu điện thế hãm phụ thuộc vào giá trị bước sóng $λ_1$.
Câu 4: Chiếu vào catôt của một tế bào quang điện một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,330 μm. Để triệt tiêu dòng quang điện cần một hiệu điện thế hãm có giá trị tuyệt đối là 1,38 V. Giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catôt là
- A
- B
- C
- D
Áp dụng công thức Anh-xtanh
\(\dfrac{{hc}}{\lambda }=\dfrac{{hc}}{{\lambda _0 }}+eU_h\) suy ra \(\lambda_{\rm{0}} {\rm{=0,521}}\mu {\rm{m}}\).
Câu 5: Phát biểu nào sau đây là không đúng?
- A
- B
- C
- D
Theo định luật quang điện thứ 3: Động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang điện không phụ thuộc cường độ chùm sáng kích thích mà chỉ phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất
kim loại.
Câu 6: Chọn phương án đúng khi viết biểu thức Einstein về hiện tượng quang điện.
- A
- B
- C
- D
Biểu thức Einstein về hiện tượng quang điện:
$hf = hf_0 + \dfrac{1}{2}mv_{0max}^2$
Câu 7: Chọn phát biểu sai
- A
- B
- C
- D
Dòng quang điện triệt tiêu khi hiệu điện thế giữa K và A bằng hiệu điện thế hãm.
Do đó phát biểu sai là: dòng quang điện triệt tiêu khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt bằng không.
Câu 8: Khi nói về hiệu điện thế hãm. Trong hiện tượng quang điện: Với mỗi kim loại làm catốt ta có:
- A
- B
- C
- D
Với mỗi kim loại dùng làm catot thì hiệu điện thế hãm tỉ lệ nghịch với bước sóng của chùm ánh sáng kích thích.
Câu 9: Thí nghiệm với cùng một tế bào quang điện, khi chiếu 2 bước sóng $λ_1$ và $λ_2$ ta thu được hai đường đặc tuyến von - ampe có hiệu điện thế hãm với giá trị $U_{hãm 1} = 2U_{hãm 2}$. Nhận xét nào là đúng:
- A
- B
- C
- D
Ta có:
$\dfrac{hc}{\lambda} = \dfrac{hc}{\lambda_0} + eU_h$
Ta thấy khi $U_h$ càng tăng thì bước sóng kích thích càng nhỏ. Vậy ta có: $λ_1 < λ_2$
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới