Tải bản đầy đủ (.pdf) (45 trang)

CHƯƠNG VI: LƯỢNG tử ÁNH SÁNG CHƯƠNG VII: vật lý hạt NHÂN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.78 MB, 45 trang )

2021- 2022

CHƯƠNG VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG CHƯƠNG
VII: VẬT LÝ HẠT NHÂN

TÀI LIỆU KHÓA LIVE C - 2K4
THẦY VŨ TUẤN ANH

MCLASS | LỚP HỌC LIVESTREAM | |


Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

DẠNG BÀI

62

HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

I. Thuyết lượng tử ánh sáng
• Chùm ánh sáng là chùm các photon (các lượng tử ánh sáng).
o Mỗi photon có năng lượng xác định  = hf =

hc
(J) . Trong đó h = 6, 625,10−34 J .s là hằng


số Plank.
o Đơn vị của năng lượng photon thường được tính theo 1eV = 1, 6.10−19 J







o Năng lượng của photon khi truyền đi qua các môi trường khác nhau là không đổi do tần số
photon luôn xác định.
o Năng lượng của chùm sáng: A = P.t = n
Trong đó P là cơng suất của chúm sáng, n là số photon.
Phân tử, nguyên tử, electron... phát xạ/hấp thụ ánh sáng có nghĩa là chúng phát xạ/hấp thụ photon.
Các photon bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108m/s trong chân không.
Thuyết lượng tử ánh sáng có thể dùng để giải thích các định luật quang điện.

II. Hiện tượng quang điện ngoài (Hiện tượng quang điện):
- Là hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi bề mặt kim loại.
- Các e bị bật ra khỏi bề mặt kim loại khi bị chiếu sáng được gọi là quang electron hay electron
quang điện.
1. Các định luật quang điện
a. Định luật 1 (Định luật về giới hạn quang điện):
Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi ánh sáng kích thích chiếu vào kim loại có bước sóng nhỏ hơn
hoặc bằng λ0 (λ0 gọi là giới hạn quang điện của kim loại đó).
  0  f  f0    A

Với A =

hc

0

là cơng thốt của kim loại.


b. Định luật 2 (Định luật về cường độ dòng quang điện bão hòa)
Đối với mỗi ánh sáng thích hợp (có    0 ), cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường
độ chùm sáng kích thích.
c. Định luật 3 (Định luật về động năng cực đại của quang electron)
Động năng ban đầu cực đại của quang electron không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích,
mà chỉ phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng kích thích và bản chất của kim loại.
* Biểu thức tính động năng ban đầu cực đại của quang electron:
1 2
Wdmax = mv0max
= e.U h
2

2. Công thức Anhxtanh về hiện tượng quang điện
1
2
 = A + mv0max
2

1 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Trong đó:

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

+  = hf là năng lượng photon chiếu đến.
hc
+ Cơng thốt A = hf 0 =

, với  0 là giới hạn quang điện của kim loại
0

+ v0max là tốc độ ban đầu cực đại của quang electron.
1 2
= eU h .
+ Hiệu điện thế hãm mv0max
2
Năng lượng chùm photon: W = Pt = n



Với P là công suất chùm sáng, t là thời gian chiếu sáng, n là số photon chiếu đến.
III. Hiện tượng quang điện trong
Là hiện tượng ánh sáng giải phóng các electron liên kết để cho chúng trở thành electron dẫn đồng
thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào q trình dẫn điện.
* Điều kiện: Ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ hơn hoặc bằng giới hạn quang điện của bán dẫn:
  0

VÍ DỤ
Bài 1: Năng lượng tối thiểu để bứt êlectron ra khỏi kim loại là 3,05 eV. Kim loại này có giới hạn quang
điện là
A. 0,656 m .

B. 0, 407 m .

C. 0,38 m .

D. 0, 72 m .


Bài 2: Nguồn sáng thứ nhất có cơng suất P1 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 1 = 450 nm. Nguồn
sáng thứ hai có cơng suất P2 phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng  2 = 0, 6 m. Trong cùng một khoảng
thời gian, tỉ số giữa photon mà nguồn thứ nhất phát ra so với số photon mà nguồn thứ 2 phát ra là 3:1. Tỉ
số P1 và P2 là
A. 4.

B.

9
.
4

C.

4
.
3

D. 3.

Bài 3: Bề mặt của một tấm kim loại nhận được một công suất chiếu sáng P = 6 mW từ chùm bức xạ có
bước sóng 0,54 m. Cho h = 6,625.10-34 J.s và c = 3.108 m/s. Số phôtôn mà tấm kim loại nhận được trong
1 giây là
A. 1,4.1016.

B. 1,57.1016.

C. 2,2.1016.

D. 1,63.1016.


Bài 4: Chiếu bức xạ tử ngoại có bước sóng 0, 26 m , cơng suất 0,3 mW vào bề mặt một tấm kẽm thì có
hiện tượng quang điện xảy ra. Biết rằng cứ 1000 phôtôn tử ngoại đập vào kẽm thì có 1 electron thốt ra.
Số quang electron thoát ra từ tấm kẽm trong 1 s là
A. 3,92.1012
B. 1,76.1013
C. 3,92.1011
D. 1,76.1011
Bài 5: Giới hạn quang điện của kim loại natri là  0 = 0,5 m. Chiếu bức xạ có bước sóng  = 0, 4 m thì
electron bứt ra có tốc độ v là (cho me = 9,1.10-31 kg)
A. v  4, 67.105 m s

B. v  0

C. 0  v  4, 67.105 m s

D. v  4, 67.105 m s

2 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

Bài 6: Lần lượt chiếu vào tấm kim loại có cơng thốt là 2 eV ba ánh sáng đơn sắc có bước sóng
1 = 0,5 m;  2 = 0,55 m và tần số f3 = 4,6.105 GHz. Ánh sáng đơn sắc nào có thể làm các electron trong

kim loại bứt ra ngoài?
A. 1 ;  2


B.  2 ; f 3

C. 1 ; f 3

D. Cả 1 ;  2 ; f 3

Bài 7: Khi truyền trong chân khơng, ánh sáng đỏ có bước sóng 1 = 720 nm , ánh sáng tím có bước sóng

2 = 400 nm . Cho ánh sáng này truyền trong một mơi trường trong suốt thì chiết suất tuyệt đối của mơi
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 photon có bước sóng 1 so với năng lượng photon của bước sóng  2
bằng
A. 133/134

B. 134/133

C. 5/9

D. 9/5

Bài 8: Chiếu đồng thời ba bức xạ đơn sắc có bước sóng là 0, 224 m; 0, 265 m; 0, 280 m lên bề mặt một
tấm kim loại cô lập về điện có giới hạn quang điện là 0,3 m. Lấy me = 9,1.1031 kg . Tốc độ cực đại của
electron quang điện thoát ra khỏi bề mặt kim loại là
A. 1,12.106 m/s
B. 0,70.106 m/s
C. 1,24.106 m/s
D. 1,08.106 m/s
Bài 9: Một bề mặt kim loại nhận một chùm sáng đơn sắc có bước sóng 0,38 m nhỏ hơn giới hạn quang
điện của kim loại. Trong khoảng một giây, số electron trung bình bật ra là 3,75.1012 electron. Hiệu suất
lượng tử (tỉ lệ giữa số electron bật ra và số phôtôn tới bề mặt kim loại trong một đơn vị thời gian) của q

trình này là 0,01%. Cơng suất trung bình bề mặt kim loại nhận được từ chùm sáng là
A. 27,3 mW
B. 273 mW
C. 19,6 mW
D. 196 mW
Bài 10: Chiếu lên bề mặt một tấm kim loại cơng thốt A = 2,1 eV chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng

 = 0, 485  m . Người ta tách ra một chùm hẹp các electron quang điện có vận tốc ban đầu cực đại hướng
vào một không gian có cả điện trường E và từ trường đều B . Biết ban đầu electron bay theo hướng từ
Nam qua Bắc, điện trường có chiều Tây qua Đơng và B = 5.10-4T. Để các electron vẫn tiếp tục chuyển
động thẳng và đều thì E, B thỏa mãn:
A. E= 40,28 V/m, B hướng từ trên xuống

B. E= 40,28 V/m, B hướng từ dưới lên

C. E= 201,36 V/m, B hướng từ trên xuống

D. E= 201,36 V/m, B hướng từ dưới lên

LUYỆN TẬP
Bài 1(TN2008): Giới hạn quang điện của đồng (Cu) là  0 = 0,3 m . Biết hằng số h = 6,625.10-34 J.s và
vận tốc truyền ánh sáng trong chân không c = 3.108 m/s. Cơng thốt của electron khỏi bề mặt của đồng là
A. 6,625.10-19 J.
B. 6,265.10-19 J.
C. 8,526.10-19 J.
D. 8,625.10-19 J.
Bài 2: Một tế bào quang điện có catốt bằng Na, cơng thốt electron của Na bằng 2,1 eV. Giới hạn quang
điện của Na là
A. 0, 49 m .
B. 0,55 m.

C. 0,59 m.
D. 0, 65 m.

3 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

Bài 3: Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng  vào bề mặt một tấm nhơm có giới hạn quang điện 0,36 m.
Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu  bằng
A. 0, 24 m.
B. 0, 42 m.
C. 0,3 m.
D. 0, 28 m.
Bài 4: Lần lượt chiếu hai bức xạ có bước sóng 1 = 0, 75 m và  2 = 0, 25 m vào một tấm kẽm có giới
hạn quang điện  0 = 0,35 m . Bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện?
A. Chỉ có bức xạ λ2.
B. Chỉ có bức xạ 1.
C. Cả hai bức xạ.
D. Khơng có bức xạ nào.
Bài 5: Một chất có giới hạn quang điện 0, 62 m. Chiếu vào nó lần lượt các chùm bức xạ đơn sắc có tần
số f1 = 4,5.1014Hz; f2 = 5.1013Hz ; f3 = 6,5.1013Hz ; f4 = 6.1014Hz thì hiện tượng quang điện sẽ xảy ra với
A. chùm bức xạ 1.
B. chùm bức xạ 2.
C. chùm bức xạ 3.
D. chùm bức xạ 4.
-19
Bài 6: Một tấm kim loại có cơng thốt electron là 6,02.10 J. Chiếu lần lượt vào kim loại này các bức xạ
λ1 = 0,18μm, λ2 = 0,21μm, λ3 = 0,32μm và λ4 = 0,35μm. Những bức xạ có thể gây ra hiện tượng quang

điện ở kim loại này là
A. λ1, λ2 và λ3
B. λ1 và λ2
C. λ3 và λ4
D. λ2, λ3, λ4
Bài 7: Một bức xạ điện từ có bước sóng  = 0, 2 m. Năng lượng của mỗi photon có độ lớn bằng
A. 99,375.10-20 J
B. 99,375.10-19 J
C. 99,375.10-21 J
D. 99,375.10-22 J
Bài 8: (Quốc gia – 2019) Giới hạn quang điện của các kim loại Cs , K , Ca , Zn lần lượt là 0,58 µm; 0,55
µm; 0,43 µm; 0,35 µm. Một nguồn sáng phát ra ánh sáng đơn sắc với công suất 0,4 W. Trong mỗi phút,
nguồn này phát ra 5,5.1019 photon. Lấy h = 6, 625.10−34 Js; c = 3.108 m/s. Khi chiếu ánh sáng từ nguồn này
vào bề mặt các kim loại trên thì số kim loại mà hiện tượng quang điện xảy ra là
A. 4.
B. 3.
C. 2.
D. 1.
Bài 9: (Quốc gia – 2019) Năng lượng cần thiết để giải phóng một electron liên kết thành electron dẫn
(năng lượng kích hoạt) của các chất PbS , Ge , Cd ; Te lần lượt là: 0,30 eV; 0,66 eV; 1,12 eV; 1,51 eV.
Khi chiếu bức xạ đơn sắc mà mỗi photon mang năng lượng 9,94.10 −20 J vào các chất trên thì số chất mà
hiện tượng quang điện không xảy ra là
A. 3.
B. 1.
C. 4.
D. 2.
Bài 10: (Minh họa – 2019) Một tấm pin Mặt Trời được chiếu sáng bởi chùm sáng đơn sắc có tần số 5.1014
Hz. Biết cơng suất chiếu sáng vào tấm pin là 0,1 W. Lấy h = 6, 625.10−34 J.s. Số phôtôn đập vào tấm pin
trong mỗi giây là
A. 3, 02.1017 .

B. 7,55.1017 .
C. 3, 77.1017 .
D. 6, 04.1017 .
Bài 11: Khi làm thí nghiệm với một tế bào quang điện người ta thấy dòng quang điện chỉ xuất hiện khi
ánh sáng chiếu lên bề mặt catốt có bước sóng ngắn hơn 0,6μm. Với ánh sáng kích thích có bước sóng λ =
0,25μm thì động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện là bao nhiêu?
A. 2,9.10-13J
B. 2,9.10-19J
C. 4,64.10-19J
D. 4,64.10-13J
Bài 12: Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng 0, 452 m và 0, 243 m vào catôt của một tế bào quang
điện. Kim loại làm catơt có giới hạn quang điện là 0,5 m. Lấy h = 6,625. 10 -34 J.s, c = 3.108 m/s và me
= 9,1.10 -31 kg. Vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện bằng
A. 2,29.104 m/s
B. 9,24.103 m/s
C. 9,61.105 m/s
D. 1,34.106 m/s
Bài 13: Chiếu đồng thời hai bức xạ có bước sóng 0,452 µm và 0,243 µm vào catơt của một tế bào quang
điện. Kim loại làm catơt có giới hạn quang điện là 0,5 µm. Lấy h = 6, 625.10−34 J.s, c = 3.108 m/s và

me = 9,1.10−31 kg. Vận tốc ban đầu cực đại của các êlectron quang điện bằng

4 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

A. 2, 29.10 4 m/s.
B. 9, 24.103 m/s.

C. 9, 61.105 m/s.
D. 1, 34.10 6 m/s.
Bài 14: Công thoát của một kim loại dùng làm catốt của một tế bào quang điện là A0, giới hạn quang điện
của kim loại này là  0 . Nếu chiếu bức xạ đơn sắc có bước sóng  = 0, 6 0 vào catốt của tế bào quang điện
trên thì động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện tính theo A0 là
3
2
3
5
A. A 0 .
B. A 0 .
C. A 0 .
D. A 0 .
2
3
5
3
Bài 15: Khi chiếu lần lượt vào catôt của một tế bào quang điện hai bức xạ có bước sóng
1 = 0, 48 m;  2 = 0,374 m thì thấy vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện là v01 và v02 =

1,5v01. Cơng thốt electron kim loại làm catơt là
A. 4,35.10-19 J
B. 3,20.10-18 J
C. 1,72 eV
D. 2,0 eV
15
15
Bài 16: Khi chiếu hai ánh sáng có tần số f1 = 10 Hz và f2 = 1,5.10 Hz vào một kim loại làm catốt của
một tế bào quang điện, người ta thấy tỉ số các động năng ban đầu cực đại của các electron quang điện là
bằng 3. Tần số giới hạn của kim loại đó là

A. 1015 Hz.
B. 1,5.1015 Hz.
C. 7,5.1014 Hz.
D. Một giá trị khác.
Bài 17: Chiếu một chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,5 m vào catot của một tế bào quang điện có
giới hạn quang điện là 0, 66 m. Hiệu điện thế cần đặt giữa anot và catot để triệt tiêu dòng quang điện là
A. 0,2V
B. – 0,2V
C. 0,6V
D. - 0,6V
Bài 18: Catốt của tế bào quang điện được làm từ kim loại có cơng thoát electron là A = 2,48 eV. Chiếu
vào bề mặt catốt ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 0,31m. Giới hạn quang điện của kim loại làm catốt
và vận tốc cực đại của quang electron khi bật ra khỏi bề mặt catốt lần lượt là
A. 0 = 0, 45 m; v0max = 7,32.105 m s.
B. 0 = 0, 45 m; v0max = 6,32.105 m s.

0 = 0,5m; v0max = 6,32.105 m s.

C.

D. 0 = 0,5 m; v0max = 7,32.105 m s.

Bài 19: Chiếu bức xạ có bước sóng 1 = 276 nm vào catot của một tế bào quang điện làm bằng nhơm thì
hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là 1,05 V. Thay bức xạ trên bằng bức xạ  2 = 248 nm và
catot làm bằng đồng thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dòng quang điện là 0,86 V. Vậy khi chiếu đồng
thời cả hai bức xạ  1 và  2 vào catot giờ là hợp kim đồng và nhôm thì hiệu điện thế hãm để triệt tiêu dịng
quang điện là
A. 1,05V
B. 1,55V
C. 0,86V

D. 1,91V
Bài 20: Chiếu bức xạ có bước sóng 1 = 0, 25 m vào catơt của một tế bào quang điện cần một hiệu điện
thế hãm U1 = 3 V để triệt tiêu dòng quang điện. Chiểu đồng thời  1 và  2 = 0,15 m thì hiệu điện thế
hãm là bao nhiêu?
A. 6,31 V

B. 3,6 V

C. 1,8 V

5 | # />
D. 0,56 V


Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

DẠNG BÀI

62.1

TẾ BÀO QUANG ĐIỆN

(THAM KHẢO)

Gọi v là vận tốc electron đập vào anot, v0 là vận tốc lúc bứt ra khỏi catot.
Công thức Anhxtanh:

hc hc 1

hc
=
+ mv02 =
+ eU h
 0 2
0

Động năng biến thiên:

1 2 1 2
mv = mv0 + eU AK
2
2

Gọi P là công suất của nguồn bức xạ.
+ Năng lượng của chùm photon rọi vào catot sau thời gian t: W = P.t
N =

+ Số photon đập vào catot trong thời gian t:
Gọi

W Pt Pt
=
=
 hf
hc

n  là số photon mà bức xạ λ phát ra trong 1 giây.

ne là số electron quang điện từ catot đến anot trong 1 giây.

P = n
+ Cơng suất của nguồn:
+ Cường độ dịng quang điện bão hịa: Ibh = ne.e
+ Hiệu suất lượng tử:

H=

ne
n

VÍ DỤ
Bài 1: Catot của một tế bào quang điện có cơng thốt 1,5 eV, được chiếu bởi bức xạ đơn sắc . Lần lượt
đặt vào tế bào điện áp UAK = 3 V và U’AK = 15 V thì thấy vận tốc cực đại của electron khi đập vào anot
tăng gấp đôi. Giá trị của  là
A. 0, 259 m.
B. 0, 795 m.
C. 0, 497 m.
D. 0, 211m.
Bài 2: Chiếu bức xạ có bước sóng  vào catot của tế bào quang điện, dòng quang điện bị triệt tiêu khi
U AK  −4,1V. Khi UAK = 5 V thì vận tốc cực đại của electron khi đập vào anot là
A. 1,789.106m/s
B. 1,789.105m/s
C. 1,789.105 km/s
D. 1,789.104 km/s
Bài 3: Cho giới hạn quang điện của kim loại làm catot là  0 = 660 nm và đặt vào giữa anot và catot một
hiệu điện thế UAK = 1,5 V. Dùng bức xạ có  = 330 nm. Động năng cực đại của quang eletron khi đập vào
anot là
A. 3,01.10-19 J
B. 4.10-21 J
C. 5.10-20 J

D. 5,41.10-19 J
Bài 4: Một đèn laze có cơng suất phát sáng 1 W phát ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,7 m. Cho h =
6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s. Số phơtơn của nó phát ra trong 1 giây là
A. 3,52.1019 .
B. 3,52.1020 .
C. 3,52.1018 .
D. 3,52.1016
Bài 5: Công thoát của kim loại Na là 2,48 eV. Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng 0,36 m vào tế bào
quang điện có catot làm bằng Na thì cường độ dòng quang điện bão hòa là 3 A. Nếu hiệu suất lượng tử
(tỉ số electron bật ra từ catôt và số photon đến đập vào catôt trong một đơn vị thời gian) là 50% thì cơng
suất của chùm bức xạ chiếu vào catôt là
A. 35,5.10-5W
B. 20,7.10-5W
C. 35,5.10-6W
D. 20,7.10-6W
Bài 6: Một tế bào quang điện có catơt được làm bằng asen có cơng thốt electron 5,15 eV. Chiếu vào catơt
chùm bức xạ điện từ có bước sóng 0, 2 m và nối tế bào quang điện với nguồn điện một chiều. Mỗi giây

6 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

catôt nhận được năng lượng của chùm sáng là 0,3 mJ, thì cường độ dịng quang điện bão hoà là 4,5.10-6
A. Hiệu suất lượng tử là
A. 9,4%
B. 0,094 %
C. 0,94 %
D. 0,186 %

LUYỆN TẬP
Bài 1: Khi chiếu chùm bức xạ  = 0, 2 m rất hẹp vào tâm của catot phẳng của một tế bào quang điện,
cơng thốt electron là 1,17.10-19 J. Anot của tế bào quang điện cũng có dạng bản phẳng song song với
catot. Đặt vào giữa anot và catot một hiệu điện thế UAK = -2 V thì vận tốc cực đại của electron khi đến
anot bằng
A. 1,11.106 m/s
B. 1,22.1011 m/s
C. 1,62.106 m/s
D. 2,62.1012 m/s
Bài 2: Một ngọn đèn phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0, 6 m sẽ phát ra bao nhiêu photon trong 1
s, nếu công suất phát xạ của ngọn đèn là 10 W?
A. 1,2.1019 hạt/s
B. 6.1019 hạt/s
C. 4,5.1019 hạt/s
D. 3.1019 hạt/s.
Bài 3: Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng  = 546 nm vào bề mặt ca tốt của một tế bào quang điện có
Ibh = 2 mA. Công suất phát xạ là P = 1,515 W. Tính hiệu suất lượng tử.
A. 30,03.10-2 %
B. 42,25.10-2 %
C. 51,56.10-2 %
D. 62,25.10-2 %
Bài 4: Chiếu chùm ánh sáng có cơng suất 3 W, bước sóng 0,35 m vào catơt của tế bào quang điện có
cơng thốt electron 2,48 eV thì đo được cường độ dịng quang điện bão hồ là 0,02 A. Tính hiệu suất
lượng tử.
A. 0,2366 %
B. 2,366 %
C. 3,258 %
D. 2,538 %
Bài 5: Cường độ dòng quang điện bão hào là 40 A thì số electron bị bứt ra khỏi bề mặt quang điện đến
được anot trong 1 giây là

A. 25.1013
B. 25.1014
C. 50.1012
D. 5.1012
Bài 6: Cho e = 1,6.10-19 C. Biết trong mỗi giây có 1015 electron từ catốt đến đập vào anốt của tế bào quang
điện. Dòng quang điện bão hòa là
A. 1,6 A
B. 1.6 MA
C. 0,16 mA
D. 0,16 A
Bài 7: Trong một tế bào quang điện có I bh = 2 A và hiệu suất lượng tử là 0,5%. Số photon đến catốt mỗi
giây là
A. 4.1015
B. 3.1015
C. 2,5.1015
D. 5.1014
Bài 8: Cơng thốt của kim loại Na là 2,48 eV. Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng 0,36 m vào tế bào
quang điện có catơt làm bằng Na thì cường độ dịng quang điện bão hoà là 3 A. Số êlectron bị bứt ra
khỏi catôt trong mỗi giây là
A. 1,875.1013
B. 2,544.1013
C. 3,263.1012
D. 4,827.1012
Bài 9: Khi chiếu một bức xạ điện từ có bước sóng 1 = 0,3 m vào catôt của một tế bào quang điện thì
xảy ra hiện tượng quang điện và hiệu điện thế hãm lúc đó là 2 V. Nếu đặt vào giữa anôt và catôt của tế
bào quang điện trên một hiệu điện thế UAK = - 2 V và chiếu vào catơt một bức xạ điện từ khác có bước

sóng  2 = 1 thì động năng cực đại của electron quang điện ngay trước khi tới anôt bằng
2
A. 6,625.10-19 J

B. 6,625.10-13 J
C. 9,825.10-19 J
D.1,325.10-19 J
Bài 10: Chiếu bức xạ có bước sóng 0,35 m vào một kim loại, các êlectron quang điện bắn ra đều bị giữ
lại bởi một hiệu điện thế hãm. Khi thay chùm bức xạ có bước sóng giảm 0, 05 m thì hiệu điện thế hãm
tăng 0,59 V. Tính điện tích của êlectron quang điện. Cho biết h = 6,625.10-34 J.s ; c = 3.108 m/s.

7 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

A. 1,604.10-19C
B. 1,607.10-19 C
C. 1,608.10-19 C
D. 1,602.10-19 C
Bài 11: Chiếu bức xạ điện từ có tần số f1 vào tấm kim loại làm bắn các e quang điện có vận tốc ban đầu
cực đại là v1. Nếu chiếu vào tấm kim loại đó bức xạ điện từ có tần số f2 thì vận tốc của e ban đầu cực đại
là v2 = 2v1. Cơng thốt A của kim loại đó là
A.

4h
3f1 − f 2

DẠNG BÀI

63

B.


4h
3(f1 − f 2 )

C.

h(4f1 − f 2 )
3

D.

h
3(4f1 − f 2 )

HIỆN TƯỢNG QUANG PHÁT QUANG
– LAZE – TIA X

I. HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG
1. Khái niệm về sự phát quang:
- 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

- Điều kiện hiện tượng quang phát quang: phatquang  kichthich

- Sau khi ngừng chiếu ánh sáng kích thích, sự phát quang còn kéo dài thêm một khoảng thời gian nữa.
2. Huỳnh quang và lân quang:
Hiện tượng huỳnh quang
Hiện tượng lân quang
Vật liệu

Chất lỏng hoặc chất khí
Chất rắn
Thời gian phát Rất ngắn, tắt rất nhanh sau khi tắt ánh Kéo dài một khoảng thời gian sau khi tắt
quang
sáng kích thích (dưới 10-8s)
ánh sáng kích thích (trên 10-8s)
Đặc điểm - Ứng Đèn ống
Các loại biển báo
dụng

VÍ DỤ
Bài 1: Một chất có khả năng phát ra ánh sáng phát quang với tần số f = 6.1014 Hz. Khi dùng ánh sáng có
bước sóng nào dưới đây để kích thích thì chất này không thể phát quang?
A. 0,55 μm.
B. 0,45 μm.
C. 0,38 μm.
D. 0,40 μm.
Bài 2: Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5 m khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3 m.
Hãy tính phần năng lượng photon mất đi trong quá trình trên.
A. 2,65.10-19 J

B. 26,5.10-19 J

C. 2,65.10-18 J

D. 265.10-19 J

Bài 3: Hai nguồn sáng  1 và f2 có cùng cơng suất phát sáng. Nguồn đơn sắc bước sóng 1 = 0, 6 m phát
ra 3,62.1020 phôtôn trong 1 phút. Nguồn đơn sắc tần số f2 = 6.1014 Hz phát ra bao nhiêu phôtôn trong 1
giờ?

A. 3,01.1020
B. 1,09.1024
C. 1,81.1022
D. 5,02.1018
Bài 4: Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,3 m vào một chất thì thấy chất đó phát ra ánh sáng có
bước sóng 0,5 m. Cho rằng công suất của chùm sáng phát quang chỉ bằng 1,5% cơng suất của chùm
sáng kích thích. Hãy tính xem trung bình mỗi phơtơn ánh sáng phát quang ứng với bao nhiêu phơtơn ánh
sáng kích thích.

8 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

A. 60
B. 40
C. 120
D. 80
Bài 5: Dung dịch Fluorêxêin hấp thụ ánh sáng có bước sóng 0, 49 m và phát ra ánh sáng có bước sóng

0,52 m, người ta gọi hiệu suất của sự phát quang là tỉ số giữa năng lượng ánh sáng phát quang và năng
lượng ánh sáng hấp thụ. Biết hiệu suất của sự phát quang của dung dịch Fluorêxêin là 75%. Số phần trăm
của phôtôn bị hấp thụ đã dẫn đến sự phát quang của dung dịch là
A. 82,7%
B. 79,6%
C. 75,0%
D. 66,8%
Bài 6: 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 cơng suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích

thích. Tỉ số giữa số phơtơn ánh sáng phát quang và số phơtơn ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng
thời gian là
4
1
1
2
A.
B.
C.
D.
5
10
5
5
Bài 7: Một chất có khả năng phát ra bức xạ có bước sóng 0,5 m khi bị chiếu sáng bởi bức xạ 0,3 m.
Biết rằng công suất của chùm sáng phát quang chỉ bằng 0,01 cơng suất của chùm sáng kích thích và cơng
suất chùm sáng kích thích là 1 W. Hãy tính số photon mà chất đó phát ra trong 10 s.
A. 2,516.1017
B. 2,516.1015
C. 1,51.1019
D. 1,546.1015
II. LAZE

- Laze là một nguồn sáng phát ra một chùm sáng có cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát
xạ cảm ứng.
- Các loại laze: laze khí, laze rắn, laze bán dẫn.
Các đặc điểm của tia laze:
- Tính đơn sắc cao.
- Tính kết hợp cao (các photon trong chùm laze có cùng tần số, cùng pha).
- Tính định hướng cao (là chùm sáng song song)

- Cường độ lớn.
Ứng dụng: + Tia laze có ưu thế đặc biệt trong thông tin liên lạc vô tuyến (truyền thông thông tin bằng
cáp quang, vô tuyến định vị, điều khiển con tàu vũ trụ, ...)
+ Tia laze được dùng như dao mổ trong phẩu thuật mắt, để chữa một số bệnh ngoài da (nhờ tác dụng
nhiệt), ...
+ Tia laze được dùng trong các đầu đọc đĩa CD, bút chỉ bảng, chỉ bản đồ, dùng trong các thí nghiệm quang
học ở trường phổ thơng, ...
+ Ngồi ra tia laze cịn được dùng để khoan, cắt, tơi, ... chính xác các vật liệu trong cơng nghiệp.
VÍ DỤ
Bài 1: Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng bằng laze người ta đã sử dụng laze có
bước sóng  = 0,52 m. Thiết bị sử dụng để đo là một máy vừa có khả năng phát và thu các xung laze.
Người ta nhận thấy khoảng thời gian phát và nhận được xung cách nhau 2,667 s. Hãy xác định khoảng
cách từ trái đất đến mặt trăng.
A. 4.105 m
B. 4.105 km
C. 8.105 m
D. 8.105 km
Bài 2: Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng bằng laze người ta đã sử dụng laze có
bước sóng  = 0,52 m. Thiết bị sử dụng để đo là một máy vừa có khả năng phát và thu các xung laze.
Biết thời gian kéo dài của xung là 100 ns, năng lượng mỗi xung là 10 kJ. Tính cơng suất chùm laze.

9 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

A. 10-1 W
B. 10 W
C. 1011 W

D. 108 W
Bài 3: Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng bằng laze người ta đã sử dụng laze có
bước sóng  = 0,52 m. Thiết bị sử dụng để đo là một máy vừa có khả năng phát và thu các xung laze.
Biết năng lượng mỗi xung là 10 kJ. Tính số photon phát ra trong mỗi xung.
A. 2,62.1022 hạt
B. 0,62.1022 hạt
C. 262.1022 hạt
D. 2,62.1012 hạt
Bài 4: Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ trái đất tới mặt trăng bằng laze người ta đã sử dụng laze có
bước sóng  = 0,52 m. Thiết bị sử dụng để đo là một máy vừa có khả năng phát và thu các xung laze.
Biết thời gian kéo dài của xung là 100 ns. Tính độ dài mỗi xung.
A. 300 m
B. 0,3 m
C. 10-11 m
D. 30 m.
Bài 5: Một tấm pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp. Diện tích tổng cộng của các pin nhận năng
lượng ánh sáng là 0,6 m2. Ánh sáng chiếu vào bộ pin có cường độ 1360 W/m2. Dùng bộ pin cung cấp năng
lượng cho mạch ngồi, khi cường độ dịng điện là 4 A thì điện áp hai cực của bộ pin là 24 V. Hiệu suất
của bộ pin là
A. 14,25%
B. 11,76%.
C. 12,54%.
D. 16,52%.
Bài 6: Người ta dùng một Laze hoạt động dưới chế độ liên tục để khoan một tấm thép. Công suất của
chùm laze là P = 10 W, đường kính của chùm sáng là 1 mm. Bề dày tấm thép là e = 2 mm và nhiệt độ ban
đầu là 300C. Biết khối lượng riêng của thép D = 7800 kg/m3; nhiệt dung riêng của thép c = 448 J/kg.độ;
nhiệt nóng chảy của thép L = 270 kJ/kg và điểm nóng chảy của thép tc = 15350C. Thời gian khoan thép là
A. 1,16 s
B. 2,78 s
C. 0,86 s

D. 1,56 s
Bài 7 (ĐH2012): Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0, 45 m với cơng suất 0,8 W. Laze B phát
ra chùm bức xạ có bước sóng 0, 6 m với cơng suất 0,6 W. Tỉ số giữa số photon của laze B và số photon
của laze A phát ra trong mỗi giây là
A. 1
B. 20/9
C. 2
D. 3/4
Bài 8: Người ta dùng Laze nấu chảy một tấm thép 1 kg. Công suất chùm là P = 10 W. Nhiệt độ ban đầu
của tấm thép là t0 = 300. Khối lượng riêng của thép là D = 7800 kg/m3; nhiệt dung riêng của thép là c =
448 J/kg.độ. Nhiệt nóng chảy của thép là L = 270 kJ/kg; điểm nóng chảy của thép là TC = 15350C. Thời
gian tối thiểu để tan chảy hết tấm thép là
A. 9466,6 s
B. 94424 s
C. 9442,4 s
D. 94666 s
Bài 9: Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một tia laze phát ra những xung ánh
sáng có bước sóng 0,52 mm chiếu về phía Mặt Trăng. Thời gian kéo dài mỗi xung là 10-7 s và cơng suất
chùm laze là 105 MW. Số photon có trong mỗi xung là
A. 2,62.1029 hạt
B. 2,62.1025 hạt
C. 2,62.1015 hạt
D. 5,2.1020 hạt
III. Tia X
- Sau khi được tăng tốc trong điện trường, các electron đập
vào đối catot, phần lớn năng lượng biến thành nhiệt lượng
làm nóng đối âm cực, phần cịn lại tạo ra năng lượng của
tia X.
- Động năng của electron khi đập vào đối catot:
Ed =


mv02
1
mv2 =| e | U AK +
2
2

Trong đó: U là hiệu điện thế giữa anot và catot, v là vận
tốc e khi đập vào đối catot, v0 là vận tốc của electron khi rời catot. Nếu bỏ qua động năng ban đầu của e
(chùm e chậm)thì v0 = 0 hay

1 2
mv =| e | U AK
2

10 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

1
2

- Theo định luật bảo toàn năng lượng: eU AK = mv 2
Khi U AK → U 0 thì v → v max . Khi đó:
- Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen:

1 2
eU0 = mvmax

2
hc 1
hc
hf max =
= mv 2   min =
 min 2
Ed
2eU AK
m

- Vận tốc của tia Rơnghen:

v=

- Công suất tỏa nhiệt:

P = UI

Với cường độ dòng điện qua ống Culitgio:

I=

và v max =

2eU 0
m

q N.e
, N là số e trung bình qua ống trong mỗi giây.
=

t
t

- Nhiệt lượng làm nóng đối catôt bằng tổng động năng của các quang e đến đập vào đối catôt.
Q = N.Wđ = N.e.UAK Với N là tổng số quang electron đến đối catôt.
Mặt khác:
Q = mcΔt với c là nhiệt dung riêng của kim loại làm đối catôt.
Câu 1: Trong một ống Ron ghen. Biết hiệu điện thế giữa anốt và catốt là U = 2.104 (V ) . Hãy tìm bước
sóng nhỏ nhất min của tia Rơn ghen do ống phát ra? Bỏ qua động năng ban đầu của êlectron khi bứt ra
khỏi catốt
A. 0,31 pm.

B. 0,62 pm.

C. 0,93 pm.

D. 0,46 pm.

Câu 2: Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống Rơnghen là 18,75kV. Bỏ qua động năng ban đầu của
electron khi bứt ra khỏi catốt. Tần số lớn nhất mà tia Rơnghen phát ra là bao nhiêu? Cho e = 1, 6.10−19 ,
h = 6, 625.10 −34 Js , c = 3.108 m / s .

A. 3,8.1018 Hz.

B. 6,3.1018 Hz.

C. 4, 2.1018 Hz.

D. 2,1.1018 Hz.


Câu 3: Một ống Cu-lít-giơ (ống tia X) đang hoạt động. Bỏ qua động năng ban đầu của các êlectron khi
bứt ra khỏi catôt. Ban đầu, hiệu điện thế giữa anơt và catơt là U thì tốc độ của êlectron khi đập vào anôt
là v Khi hiệu điện thế giữa anơt và catơt là 1,5U thì tốc độ của êlectron đập vào anôt thay đổi một lượng
4000 km/s so với ban đầu. Giá trị của v là
A. 1, 78.107 m s .

B. 3, 27.106 m s .

C. 8, 00.107 m s .

D. 2, 67.106 m s .

Câu 4: Một ống tia X có cơng suất 360 W. Coi rằng cứ 1000 electron tới đập vào đối catot thì có một
photon bật ra với bước sóng ngắn nhất có thể. Người ta làm nguội đối catot bằng một dòng nước có lưu
lượng 0,25 lít/phút và có nhiệt độ ban đầu là 100C. Biết khối lượng riêng của nước Dn = 1000 kg/m3.
Nhiệt dung riêng của nước Cn = 4180 J/kg.K. Nhiệt độ của nước khi ra khỏi ống xấp xỉ là
A. 30,650C

B. 10,340C

C. 20,650C

D. 340C

Câu 5: Một ống Rơnghen phát ra bức xạ có bước sóng nhỏ nhất là 6.10-10m. Dòng điện trong ống là I =
4mA. Biết vận tốc của electron khi bức ra khỏi catốt là 2.105m/s. Coi rằng chỉ có 10% số e đập vào đối
catốt tạo ra tia X, cho khối lượng của đối catốt là m = 150g và nhiệt dung riêng là 1200J/kgđộ. Sau một
phút hoạt động thì đối catốt nóng thêm:

11 | # />


Thầy Vũ Tuấn Anh

A. 2,480C.

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

B. 3,260C

DẠNG BÀI

C. 4,730C

D. 5,490C

MẪU NGUYÊN TỬ BOHR

64

1. Tiên đề về trạng thái dừng
Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định En, gọi là các trạng thái dừng.
Khi ở trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ.
Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, electron chuyển động quanh hạt nhân trên các quỹ đạo có
bán kính xác định, gọi là các quỹ đạo dừng.
• Các trạng thái dừng
Mức K
L
M
N
O

P
...
n=
1
2
3
4
5
6
...
• Cơng thức tính bán kính quỹ đạo dừng của e trong nguyên tử Hidro:
rn = n 2 r0
Với r0 = 5,3.10-11m, gọi là bán kính Bo (e đang ở quỹ đạo K thấp nhất)
• Năng lượng của electron trong nguyên tử Hidro ở các mức được tính bởi cơng thức:
13, 6
E n = − 2 (eV)
n
• Số bức xạ phát ra khi nguyên tử từ trạng thái n trở về các trạng thái thấp hơn:
Đám nguyên tử: Cn2
Một nguyên tử: n −1
• Khi chuyển từ mức Ecao về Ethấp sẽ phát ra photon có năng lượng  = hf = Ecao - Ethấp
Khi chuyển từ mức Ethấp lên Ecao sẽ hấp thụ photon có năng lượng  = hf = Ecao - Ethấp
Electron ở trạng thái m chuyển về trạng thái n
có mức năng lượng thấp hơn
Em

max

En


min
E1

Đặc điểm
o Năng lượng photon phát ra
1 
 1
 = Em − En = 13, 6  2 − 2 
n m 
o Bước sóng photon phát ra
hc
hc
=
=
1 
Em − En
 1
13, 6  2 − 2 
n m 
→ min khi n = 1 (chuyển về trạng thái cơ bản)
và max khi n = m −1 (chuyển về trạng thái gần
nhất).

Electron ở trạng thái n chuyển về trạng thái m
có mức năng lượng cao hơn

12 | # />
Đặc điểm



Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

o Năng lượng photon hấp thụ
1 
 1
− 2
2
n m 
o Bước sóng photon hấp thụ
hc
hc
=
=
1 
Em − En
 1
13, 6  2 − 2 
n m 

Em

 = Em − En = 13, 6 


En

Đại lượng
Bán kính Bohr


Ghi chú
rn = n2 r0
Là lực tĩnh điện tuân theo định luật Cu – lông
q2
e2
1
Fn = k 2 = k 2 với rn n2 → Fn
n4
rn
rn
Electron chuyển động tròn đều, lực tĩnh điện đóng vai trị là lực
hướng tâm
v2
e2
Fr
1
Fn = m n = k 2 → vn = n n → vn
n
rn
rn
m
Tốc độ góc trong chuyển động trịn đều
1
v
n = n → n
n3
rn
Chu kì chuyển động trên quỹ đạo dừng
2

→ Tn n3
Tn =

Lực tương tác
giữa e và hạt nhân
Tốc độ chuyển động
trên quỹ đạo dừng

Tốc độ góc
chuyển động trên
quỹ đạo dừng
Chu kì chuyển động
trên quỹ đạo dừng

n

Dịng điện ngun tử
trên quỹ đạo dừng

Chuyển động của electron tạo thành dòng điện
q
1
1
→ In
→ In
In =
t
n3
Tn


Tỉ lệ
rn n2
Fn

1
n4

vn

1
n

n

1
n3

Tn

n3

In

1
n3

Chú ý: Năng lượng ion hóa nguyên tử Hidro là năng lượng để nguyên tử chuyển từ mức E1 → E 
VÍ DỤ
Bài 1: Cho 1eV = 1,6.10 J; h = 6,625.10 J.s; c = 3.108 m/s. Khi electron trong nguyên tử hiđrô chuyển
từ quĩ đạo dừng có năng lượng Em = - 0,85 eV sang quĩ đạo dừng có năng lượng En = - 13,60 eV thì

ngun tử phát bức xạ điện từ có bước sóng
A. 0, 4340 m.
B. 0, 4860 m.
C. 0, 0974 m.
D. 0, 6563 m.
-19

-34

Bài 2 (QG - 2016): Theo mẫu nguyên tử Bo về nguyên tử hiđrô coi electron chuyển động tròn đều quanh hạt
nhân dưới tác dụng của lực tĩnh điện giữa electron và hạt nhân. Gọi vL và vO lần lượt là tốc độ của êlectron
v
khi nó chuyển động trên quỹ đạo L và O. Tỉ số L bằng
vO
A. 2,5.
B. 1,58.
C. 0,4.
D. 0,63.
Bài 3: Theo mẫu nguyên tử Bo năng lượng của các trạng thái dừng trong nguyên tử hidro có biểu thức

13 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

13, 6
(eV) (với n = 1,2,3...). Chiếu vào khối khí hidro một chùm sáng gồm các photon có năng
n2
lượng: 8,36 eV; 10,2 eV và 12,75 eV, photon khơng bị khối khí hấp thụ có năng lượng

A. 10,2 eV
B. 12,75 eV
C. 8,36 eV và 10,2 eV D. 8,36 eV.
Bài 4: Các mức năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử hidro được xác định bằng biểu thức
13, 6
E n = − 2 eV (n = 1, 2, 3…). Nếu nguyên tử hidro hấp thụ một photon có năng lượng 2,856 eV thì bước
n
sóng nhỏ nhất của bức xạ mà nguyên tử hidro có thể phát ra là
A. 4,35.10−7 m.
B. 0, 0913 m.
C. 4,87.10−8 m.
D. 0,951 nm.
En = −

Bài 5: Theo mẫu nguyên tử Bohr, năng lượng ở quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử Hyđrơ
13, 6
được tính bởi cơng thức E n = − 2 eV (n = 1, 2, 3…). Cho các hằng số h = 6,625.10−34 Js và c = 3.3.108
n
m/s. Tần số lớn nhất của bức xạ sinh ra khi electron chuyển động từ quỹ đạo dừng bên ngoài vào quỹ đạo
dừng bên trong là
A. 2,46.1015 Hz
B. 2,05.1034 Hz
C. 1,52.1034 Hz
D. 3,28.1015 Hz
13, 6
Bài 6: Biết mức năng lượng ứng với quỹ đạo dùng n trong nguyên tử Hyđrô E n = − 2 eV (n = 1, 2, 3…).
n
Khi hiđrô ở trạng thái cơ bản chuyển lên trạng thái kích thích thì bán kính quỹ đạo tăng lên 9 lần. Khi chuyển
dời về mức cơ bản thì phát ra bước sóng của bức xạ có năng lượng lớn nhất là
A. 0, 203 m

B. 0,103 m
C. 0, 23 m
D. 0,13 m
Bài 7: Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của ngun tử hiđrơ được xác định bởi công thức
13, 6
E n = − 2 eV (n = 1, 2, 3…). Khi electron trong nguyên tử Hidro chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 về quỹ
n
đạo dừng n = 1 thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng  1 . Khi electron chuyển từ quỹ đạo dừng n =
5 về quỹ đạo dừng n = 2 thì ngun tử phát ra photon có bước sóng  2 . Mối liên hệ giữa 1 ,  2 là
A.  2 = 41

B.  2 = 51

C. 189 2 = 8001

D. 27 2 = 1281

Bài 8: Trong quang phổ vạch của hidro (quang phổ của nguyên tử hidro, bước sóng của vạch thứ nhất
trong dãy Laiman ứng với sự chuyển của electron từ quỹ đạo L về quỹ đạo K là 0,1217 m , vạch thứ nhất
của dãy Banme ứng với sự chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo L là 0, 6563 m. Bước sóng của vạch quang
phổ thứ hai trong dãy là Laiman ứng với sự chuyển từ quỹ đạo M về quỹ đạo K bằng
A. 0,1027 m

B. 0,5346 m

C. 0,7780 m

D. 0,3890 m

Bài 9: Trong nguyên tử hiđrô các mức năng lượng của các trạng thái dừng được xác định theo công thức

13, 6
E n = − 2 eV , n nguyên dương. Khi đám nguyên tử đang ở trạng thái cơ bản thì bị kích thích và làm
n
cho nó phát ra tối đa 10 bức xạ. Tỉ số giữa bước sóng dài nhất và ngắn nhất của các bức xạ trên là
A. 36,72
B. 79,5
C. 13,5
D. 42,67
13, 6
Bài 10: Khi electron ở quỹ đạo dừng n thì năng lượng nguyên tử hidro là E n = − 2 eV (với n = 1, 2,
n
3,...). Khi electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo dừng N về quỹ đạo dừng L thì nguyên tử phát

14 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

ra photon có bước sóng  1 . Để phát ra photon có bước sóng  2 (tỉ số

2
nằm trong khoảng từ 2 đến 3)
1

thì electron phải chuyển từ quỹ đạo dừng O về
A. quỹ đạo dừng M.
B. quỹ đạo dừng K.
C. quỹ đạo dừng N.
D. quỹ đạo dừng L.

Bài 11 (Quốc gia – 2014): Theo mẫu Bo về nguyên tử hiđrô, nếu lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron
và hạt nhân khi êlectron chuyển động trên quỹ đạo dừng L là F thì khi êlectron chuyển động trên quỹ
đạo dừng N , lực này sẽ là
F
F
F
F
A.
.
B.
.
C. .
D.
.
16
9
4
25
Bài 12 (Minh họa lần 2 – 2017) : Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo, trong các quỹ đạo dừng
của êlectron có hai quỹ đạo có bán kính rm và rm . Biết rm − rn = 36r0 , trong đó r0 là bán kính Bo. Giá trị
rm gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 98r0 .
B. 87r0 .
C. 50r0 .
D. 65r0 .
Câu 13 (TX Quãng Trị - 2017): Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động electron
quanh hạt nhân là chuyển động trịn đều và bán kính quỹ đạo dừng K là r0 . Khi nguyên tử chuyển từ
trạng thái dừng có bán kính rm đến quỹ đạo dừng có bán kính rn thì lực tương tác tĩnh điện giữa êlectron
và hạt nhân giảm 16 lần. Biết 8r0  rm + rn  35r0 . Giá trị rm − rn là
A. −15r0 .

B. −12r0 .
C. 15r0 .
D. 12r0 .
Câu 14 (Quốc gia – 2017): Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Electron trong nguyên tử chuyển
từ quỹ đạo dừng m1 về quỹ đạo dừng m2 thì bán kính giảm 27r0 ( r0 là bán kính Bo), đồng thời động năng
của êlectron tăng thêm 300%. Bán kính của quỹ đạo dừng m1 có giá trị gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 60r0 .
B. 50r0 .
C. 40r0 .
C. 30r0 .
Câu 15: Khi nguyên tử hiđro ở trạng thái dừng thứ n , lực Cu ‒ lông tương tác giữa clectron và hạt nhân
là F1 ; khi ở trạng thái dừng thứ m lực tương tác đó là F2 , với m , n nhỏ hơn 6. Biết F1 = 0, 4096 F2 , gọi
r0 là bán kính quỹ đạo của electron ở trạng thái cơ bản. Khi electron chuyển từ quỹ đạo n về quỹ đạo m
thì bán kính quỹ đạo
A. tăng 5r0 .
B. tăng 11r0 .
C. giảm 9r0 .
D. giảm 21r0 .
LUYỆN TẬP
Bài 1: Electron trong nguyên tử hidro chuyển từ quỹ đạo dừng có mức năng lượng lớn về quỹ đạo dừng
có mức năng lượng nhỏ hơn thì vận tốc electron tăng lên 4 lần. Electron đã chuyển từ quỹ đạo
A. N về L.
B. N về K.
C. N về M.
D. M về L.
Bài 2: Trong nguyên tử hiđrô, electron chuyển động trên quĩ đạo dừng có bán kính rn = n2r0 (với r0 =
0,53A0 và n = 1, 2, 3…). Tốc độ của electron trên quĩ đạo dừng thứ hai là
A. 2,18.106 m/s
B. 2,18.105m/s
C. 1,98.106m/s

D. 1,09.106 m/s
Bài 3 (ĐH – 2013): Biết bán kính Bo là r0 = 5,3.10-11 m. Bán kính quỹ đạo dừng M trong nguyên tử hiđro
bằng
A. 84,8.10-11 m.
B. 21,2.10-11 m.
C. 132,5.10-11 m.
D. 47,7.10-11 m.
Bài 4: Với ngun tử hiđrơ, bán kính quỹ đạo dừng L là 2,12.10-11 m. Bán kính quỹ đạo dừng N là
A. 8,48.10-11 m
B. 4,24.10-11 m
C. 2,12.10-11 m
D. 1,06.10-11 m
Bài 5: Một nguyên tử hidro đang ở trạng thái kích thích ứng với quỹ đạo dừng có bán kính 16r0. Xác định
số bức xạ khả dĩ mà nguyên tử có thể phát ra khi nó chuyển về trạng thái cơ bản?

15 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

A. 6
B. 5
C. 4
D. 7
Bài 6: Trong nguyên tử hidro, xét các mức năng lượng từ P 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
Bài 7: Lực tương tác Culông giữa electron và hạt nhân của nguyên tử hidro 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 electron và hạt nhân là
A. F/16
B. F/4
C. F/144
D. F/2
Bài 8: Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của ngun tử hiđrơ được xác định bởi công thức
13, 6
E n = − 2 (eV) (với n = 1, 2, 3,…). Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3
n
về quỹ đạo dừng n = 1 thì nguyên tử phát ra photon có bước sóng λ1. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo dừng
n = 5 về quỹ đạo dừng n = 2 thì ngun tử phát ra phơtơn có bước sóng 2. Mối liên hệ giữa hai bước
sóng là
A. 27 2 = 1281
B.  2 = 51
C. 189 2 = 8001
D.  2 = 41
Bài 9 (ĐH 2012): Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, chuyển động của e quanh hạt nhân là
chuyển động tròn đều. Tỉ số giữa tốc độ của electron trên quỹ đạo K và tốc độ của electron trên quỹ đạo
M bằng
A. 9
B. 2
C. 3
D. 4
Bài 10: Năng lượng ion hóa ngun tử Hyđrơ là 13,6 eV. Bước sóng ngắn nhất mà nguyên tử có thể bức
xạ ra là
A. 0,122 m
B. 0,0911m
C. 0,0656 m

D. 0,5672 m
Bài 11: Khi chiếu chùm bức xạ đơn sắc có bước sóng  = 102,5 nm qua chất khí hiđrơ ở nhiệt độ và áp
suất thích hợp thì thấy chất khí đó phát ra ba bức xạ có các bước sóng 1   2   3 . Cho biết
 3 = 656,3nm. Giá trị của  1 và  2

A. 1 = 97,3 nm và  2 = 121, 6 nm

B. 1 = 97,3 nm và  2 = 410, 2 nm

C. 1 = 102,5 nm và  2 = 410, 2 nm

D. 1 = 102,5 nm và  2 = 121,5 nm

−13, 6
(eV) (n = 1, 2, 3,…). Kích thích
n2
ngun tử hiđrơ từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo dừng n bằng phơtơn có năng lượng 2,856 eV thì thấy bán
kính quỹ đạo dừng tăng lên 6,25 lần. Bước sóng nhỏ nhất của bức xạ mà ngun từ hiđrơ có thể phát ra là
bao nhiêu? Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34 J.s; tốc độ ánh sáng c = 3.108 m/s; điện tích nguyên tố e =
1,6.10-19 C.
A. 4,06.10-6 m
B. 9,51.10-8 m
C. 4,87.10-7 m
D. 1,22.10-7 m
Bài 13: Các mức năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô được xác định bằng biểu thức
−13, 6
En =
(eV) (n = 1, 2, 3...). Nếu nguyên tử hiđrơ hấp thụ một phơtơn có năng lượng 2,55 eV thì bước
n2
sóng lớn nhất của bức xạ mà ngun tử hiđrơ đó có thể phát ra là

A. 9,74.10-8 m.
B. 1,22.10-6 m.
C. 4,87.10-6m.
D. 1,88.10-6m.
Bài 14: Các mức năng lượng của các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô được xác định bằng biểu thức
−13, 6
En =
(eV) (n = 1, 2, 3...). Nếu ngun tử hiđrơ hấp thụ một phơtơn có năng lượng 2,856 eV thì
n2
bước sóng nhỏ nhất của bức xạ mà ngun tử hiđrơ đó có thể phát ra là
Bài 12: Mức năng lượng của ngun tử hiđrơ có biểu thức: E n =

16 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

A. 9,514.10-8 m.

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

B. 1,22.10-8 m.

C. 4,87.10-6 m.

D. 4,06.10-6 m.

−13, 6
n2
(eV) (n = 1, 2, 3...). Cho các ngun tử hiđrơ hấp thụ các photon thích hợp để chuyển lên trạng thái kích
thích, khi đó số bức xạ có bước sóng khác nhau nhiều nhất mà các nguyên tử có thể phát ra là 10. Bước

sóng ngắn nhất trong số các bức xạ đó là
A. 0,0951m
B. 4,059 m
C. 0,1217 m
D. 0,1027 m
Bài 15: Mức năng lượng của nguyên tử hiđrô ở trạng thái dừng được xác định theo biểu thức E n =

−13, 6
(eV). Khi kích thích nguyên tử
n2
hidro từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo n bằng năng lượng 2,55 eV thì thấy bán kính quỹ đạo tăng 4 lần.
Bước sóng nhỏ nhất mà nguyên tử hidro có thể phát ra là
A. 1,46.10–6 m
B. 9,74.10–8 m
C. 4,87.10–7 m
D. 1,22.10–7 m
−13, 6
Bài 17: Năng lượng của nguyên tử hiđrơ được tính theo cơng thức E n =
(eV) (n = 1, 2, 3,…). Trong
n2
quang phổ của hiđrô tỉ số giữa bước sóng của vạch quang phổ ứng với dịch chuyển từ n = 2 về n = 1 và
bước sóng của vạch quang phổ ứng với dịch chuyển từ n = 3 về n = 2 là
A. 5/48
B. 5/27
C. 1/3
D. 3
−13, 6
Bài 18: Năng lượng ở trạng thái dừng của nguyên tử Hiđrô được xác định theo biểu thức E n =
(n
n2

= 1, 2, 3...). Khi êlectrôn chuyển từ quỹ đạo thứ ba về quỹ đạo thứ hai thì bước sóng của bức xạ phát ra là
λ0. Khi êlectrôn chuyển từ quỹ đạo thứ tư về quỹ đạo thứ hai thì bước sóng của bức xạ phát ra là
4 0
5 0
20 0
27 0
A.
B.
C.
D.
27
20
5
4
-19
-34
8
Bài 19: Cho: 1eV = 1,6.10 J; h = 6,625.10 J.s; c = 3.10 m/s. Khi êlectron trong ngun tử hiđrơ
chuyển từ quĩ đạo dừng có năng lượng Em = - 0,85 eV sang quĩ đạo dừng có năng lượng En = - 13,60 eV
thì ngun tử phát bức xạ điện từ có bước sóng
A. 0, 4340 m
B. 0, 4860 m
C. 0,0974 m
D. 0,6563 m
Bài 16: Mức năng lượng của ngun tử Hyđrơ có biểu thức E n =

Bài 20: Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của ngun tử hiđrơ được tính theo cơng thức
−13, 6
En =
(eV) (n = 1, 2, 3,…). Khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 sang

n2
quỹ đạo dừng n = 2 thì ngun tử hiđrơ phát ra phơtơn ứng với bức xạ có bước sóng bằng
A. 0, 4350 m
B. 0, 4861m
C. 0,6576 m
D. 0, 4102 m
Câu 21: (Chuyên Vinh – 2017) Biết rằng trên các quỹ đạo dừng của nguyên tử hiđrơ, electron chuyển
động trịn đều dưới tác dụng của lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân và electron. Khi electron chuyển động
trên quỹ đạo dừng K chuyển lên chuyển động trên quỹ đạo dừng M thì có tốc độ góc đã
A. tăng 8 lần.
B. tăng 27 lần.
C. giảm 27 lần.
D. giảm 8 lần.
Câu 22: Một đám nguyên tử Hiđrô sau khi hấp thụ phơtơn thích hợp thì chuyển lên trạng thái dừng n có
bán kính quỹ đạo tăng thêm 11,13.10−10 m so với ban đầu (biết n  10 ). Tỉ số lực tương tác tĩnh điện giữa
hạt nhân và electron trước và sau khi kích thích là
625
375
A. 21.
B.
.
C.
.
D. 7.
16
13
Câu 23: (KHTN – 2017) Trong nguyên tử Hidro, tổng của bình phương bán kính quỹ đạo thứ n và bình
phương bán kính quỹ đạo thứ n + 7 bằng bình phương bán kính quỹ đạo thứ n + 8 . Biết bán kính Bo
r0 = 5,3.10−11 m. Coi chuyển động của electron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Lực tương tác


17 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

giữa electron và hạt nhân khi electron chuyển động trên quỹ đạo dừng thứ n gần nhất với giá trị nào sau
đây?
A. 1, 6.10 −10 N.
B. 1, 3.10 −10 N.
C. 1, 6.10 −11 N.
D. 1, 2.10 −11 N.
Câu 24: (Sở HCM – 2017) Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hidro, xem chuyển động của electron
quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Cho e = 1, 6.10−19 C, khối lượng êlectron là m = 9,1.10 −31 kg, bán
kính Bo là r0 = 5,3.10−11 m. Tốc độ của êlectron trên quỹ đạo M có giá trị gần bằng kết quả nào sau đây?
A. 546415 m/s.
B. 2185660 m/s.
C. 728553 m/s.
D. 1261891 m/s.
E
Câu 25: Nguyên tử hidro ở trạng thái dừng có mức năng lượng thứ n tuân theo công thức En = − 20 eV.
n
Nguyên tử đang ở trạng thái kích thích thứ nhất. Kích thích nguyên tử đến trạng thái mà động năng của
electron giảm đi 9 lần. Tỉ số giữa bước sóng lớn nhất và bước sóng ánh sáng nhìn thấy nhỏ nhất mà ngun
tử này có thể phát ra gần đúng bằng
A. 33,4.
B. 0,0023.
C. 0,055.
D. 18,2.
Câu 26: (Minh họa – 2018) Xét nguyên tử hiđrô theo mẫu nguyên tử Bo. Lấy r0 = 5,3.10−11 m;


me = 9,1.10−31 kg; k = 9.109 Nm2/C2 và e = 1, 6.10−19 C. Khi chuyển động trên quỹ đạo dừng M , quãng
đường mà êlectron đi được trong thời gian 10−8 s là
A. 12,6 mm.
B. 72,9 mm.

DẠNG BÀI

C. 1,26 mm.

D. 7,29 mm.

CẤU TẠO HẠT NHÂN

65

A. TÍNH CHẤT VÀ CẤU TẠO CỦA HẠT NHÂN
- Theo mơ hình ngun tử Rutherford: Hạt nhân tích điện dương bằng +Ze (Z là số thứ tự của ngun
tố trong bảng tuần hồn), kích thước của hạt nhân rất nhỏ, nhỏ hơn kích thước của nguyên tử khoảng
104  105 lần
I. Cấu tạo hạt nhân:
Hạt
Proton

Điện tích
+e

Khối lượng
1, 67262.10−27 kg


Notron

0

1, 67493.10−27 kg



Hạt nhân được cấu tạo bởi 2 loại hạt sơ cấp được gọi là nuclon gồm: proton (+e) và notron khơng
mang điện.



Kí hiệu hạt nhân




A
ZX

trong đó:

+ A = số khối = số nuclon
+ Z = số proton = điện tích hạt nhận = nguyên tử số
+ N = A – Z = số notron
Các hạt nhân có cùng nguyên tử số Z nhưng khác số khối A được gọi là các hạt nhân đồng vị
Hạt nhân được xem như một hình cầu có bán kính R phụ thuộc vào số khối A được cho bởi công
thức
1


R = R 0 A 3 , R0 = 1, 2.10−15


Một số hạt thường gặp:

18 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

+ proton (p) → 11 p hay 11 H

+ anpha (  ) → 42 He

+ nơtron (n) → 01 n

+ bêta trừ − →

+ đơteri (D) → 21H

( ) −01e (electron)
+ bêta cộng ( + ) → +01 e (phản electron/ pôzitôn)

+ triti (T) → 31H

+ nơtrinô (  ) → không mang điện, m0 = 0

II. Khối lượng hạt nhân

1. Đơn vị khối lượng nguyên tử:
1
- Đơn vị u có giá trị bằng
khối lượng nguyên tử của đồng vị 126 C , cụ thể là:
12
1u = 1, 66055.10−27 kg
- Khối lượng của một nucleon xấp xỉ bằng 1u:
mp = 1,0073u; mn = 1,0087 u;
2. Khối lượng và năng lượng:
- Theo thuyết tương đối của Anhxtanh một vật có khối lượng m cũng có một năng lượng E tương ứng
và ngược lại:

E = mc2
- Năng lượng (tính ra đơn vị eV) tương ứng với khối lượng 1u được xác định:
MeV
E = uc2  931,5 MeV → 1u = 931,5 2
c
- Cũng theo thuyết tương đối, một vật có khối lượng m0 khi đang ở trạng thái nghỉ thì khi chuyển động
với tốc độ v, khối lượng sẽ tăng lên thành m với
m0
m=
v2
1− 2
c
- Năng lượng toàn phần E bao gồm năng lượng nghỉ và động năng của hạt
E = K + E 0 với E = mc 2 và E0 = m0c2
→ Động năng của hạt K = ( m − m0 ) c2

B. ĐỘ HỤT KHỐI, NĂNG LƯỢNG LIÊN KẾT HẠT NHÂN:
I. Độ hụt khối:

- Khối lượng của một hạt nhân luôn luôn nhỏ hơn tổng khối lượng của các nucleon tạo thành hạt nhân
đó
→ Độ chênh lệch hai khối lượng đó gọi là độ hụt khối của hạt nhân, kí hiệu là Δm:
m = Zm p + ( A − Z ) m n − m X
II. Năng lượng liên kết
- Năng lượng liên kết hạt nhân là năng lượng tỏa ra khi tổng hợp các nucleon riêng lẻ thành một hạt
nhân hoặc năng lượng thu vào để phá vỡ một hạt nhân thành các nucleon riêng lẻ

Wlk =  Zmp + ( A − Z) mn − mX  c2 = mc2
Năng lượng liên kết cũng chính là năng lượng cần thiết để tách hạt nhân thành các nuclon.
- Năng lượng liên kết riêng là năng lượng liên kết tính trên mỗi nucleon có trong hạt nhân

19 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

2
Wlk  Zm p + ( A − Z ) m n − m X  c
mc 2
=
=
A
A
A
Năng lượng liên kết riêng đặc trưng cho khả năng bền vững của hạt nhật. Hạt nhân có năng lượng liên kết
riêng càng lớn thì càng bền vững. Các hạt nhân có số khối trung bình (cỡ 50 – 70 MeV) là có năng lượng
liên kết riêng lớn nhất (cỡ 8,8 MeV/ nuclon)


=

VÍ DỤ
Dạng 1. Câu tạo hạt nhân
Bài 1: Trong hạt nhân của đồng vị phóng xạ

235
92 U



A. 92 prôtôn và tổng số prôtôn và electron là 235.
B. 92 electron và tổng số prôtôn và electron là 235.
C. 92 prôtôn và 235 nơtrôn.
D. 92 prôtôn và tổng số prôtôn với nơtrơn là 235.
Bài 2: Hạt nhân

67
30 Zn



A. 30 nuclon
B. 37 proton
C. 67 notron
D. 37 notron
23
Bài 3: Biết số Avogaro NA = 6,02.10 hạt/mol và khối lượng của hạt nhân bằng số khối của nó. Số proton
có trong 0,27gam


27
13 Al

A. 6,826.1022

là:
B. 8,826.1022

C. 9,826.1022

Bài 4: Hạt nhân nào dưới đây không chứa nơtron?
A. Triti
B. Hidro thường
C. Đơteri
Bài 5: Kí hiệu hạt nhân Liti có 3 proton và 4 notron là
A. 73 Li
Bài 6: Hạt nhân

B. 43 Li
238
92

C. 73 Li

D. 7,826.1022
D. Heli
D. 43 Li

U có cấu tạo gồm


A. 238p và 92n
B. 92p và 238n
C. 238p và 146n
Bài 7: Kí hiệu của nguyên tử mà hạt nhân của nó chứa 8p và 9n là
A. 178 O
B. 178 O
C. 98 O
Bài 8: Cho biết khối lượng một nguyên tử Rađi

226
88

D. 92p và 146n
D.

17
9

O

Ra là 226,0254u, của hạt electron là 0,00055u. Bán

kính hạt nhân xác định bởi công thức R = roA với ro = 1,4.10 -15m và A là số khối. Khối lượng riêng của
một hạt nhân Rađi:
A. 1,45.1015kg/m3
B. 1,54.1017g/cm3
C. 1,45.1017kg/m3
D. 1,45.1017g/cm3
Bài 9: Nitơ tự nhiên có khối lượng nguyên tử là m = 14,0067u và gồm hai đồng vị chính là N14 có khối
lượng nguyên tử m14 = 14,00307u và N15 có khối lượng nguyên tử là m15 = 15,00011u. Tỉ lệ hai đồng vị

trong nito là:
A. 98,26% N14 và 1,74% N15
B. 1,74% N14 và 98,26% N15
C. 99,64% N14 và 0,36% N15
D. 0,36% N14 và 99,64% N15
Dạng 2. Năng lượng, khối lượng hạt nhân
Câu 1: Một người có khối lượng nghỉ là 60kg chuyển động với tốc độ 0,8c. Khối lượng tương đối tính
của người này:
A.50kg
B.100kg
C.80kg
D.120kg
1/3

20 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

Câu 2: Năng lượng toàn phần của một vật đứng yên có khối lượng 1kg bằng
A. 9.1016 J
B. 9.106 J
C. 9.1010 J
D. 9.1011 J
Câu 3: Một vật có khối lượng nghỉ là 1kg. Động năng của vật bằng 6.1016J. Tốc độ của vật bằng
A.0,6c
B.0,7c
C.0,8c
D.0,9c

Câu 4: Một vật có khối lượng nghỉ 2kg chuyển động với tốc độ 0,6c. Động năng của vật bằng
A. 2,5.1016 J
B. 4,5.1016 J
C. 1016 J
D. 2,25.1016 J
Câu 5: Một hạt có động năng bằng năng lượng nghỉ của nó. Vận tốc của hạt bằng
A. 2,6.108m/s
B. 2,3.108m/s
C. 1,5.108m/s
D. 2.108m/s
Dạng 3. Năng lượng liên kết hạt nhân
Câu 1: Hạt nhân

60
27

Co có khối lượng là 59,919u. Biết khối lượng của prôton là 1,0073u và khối lượng

của nơtron là 1,0087u. Độ hụt khối của hạt nhân

60
27

Co là

A. 0,5652u
B. 0,536u
C. 3,154u
D. 3,637u
10

Câu 2(ÐH– 2008): Hạt nhân 4 Be có khối lượng 10,0135u. Khối lượng của notron mn = 1,0087u, khối
lượng của proton mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 104 Be là
A. 0,6321 MeV.
B. 63,2152 MeV.
C. 6,3215 MeV.
D.632,1531 MeV.
16
Câu 3(CĐ- 2009): Biết khối lượng của prôtôn; nơtron; hạt nhân 8 O lần lượt là 1,0073 u; 1,0087 u;
15,9904 u và 1u = 931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân

16
8

O xấp xỉ bằng

A. 14,25 MeV.
B. 18,76 MeV.
C. 128,17 MeV.
D. 190,81 MeV.
40
6
Câu 4(ĐH- 2010): Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; 18 Ar ; 3 Li lần lượt là: 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u;
6,0145 u và 1u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 36 Li thì năng lượng liên kết
riêng của hạt nhân

40
18

Ar


A. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV.
B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV.
C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV.
D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV.
4
Câu 5. Hạt nhân hêli ( 2 He ) có năng lượng liên kết là 28,4MeV; hạt nhân liti ( 73 Li ) có năng lượng liên
kết là 39,2MeV; hạt nhân đơtêri ( 21 D ) có năng lượng liên kết là 2,24MeV. Hãy sắp theo thứ tự tăng dần
về tính bền vững của chúng:
A. liti, hêli, đơtêri.
B. đơtêri, hêli, liti.
C. hêli, liti, đơtêri.
D. đơtêri, liti, hêli.
23
-1
Câu 6. Hạt α có khối lượng 4,0015u, biết số Avôgađrô NA = 6,02.10 mol , 1u = 931MeV/c2. Các nuclôn
kết hợp với nhau tạo thành hạt α, năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol khí Hêli là
A. 2,7.1012J
B. 3,5. 1012J
C. 2,7.1010J
D. 3,5. 1010J
2
6
D có năng lượng liên
Câu 7. Hạt nhân 56
26 Fe ; hạt nhân 3 Li có năng lượng liên kết là 39,2 MeV; hạt nhân 1
kết là 2,24 MeV. Hãy sắp theo thứ tự tăng dần về tính bền vững của ba hạt nhân này.
2
2
6
6

D
D , 36 Li
A. 56
B. 21 D , 56
C. 56
D. 21 D , 36 Li , 56
26 Fe , 3 Li , 1
26 Fe , 3 Li
26 Fe , 1
26 Fe
Câu 8. Cho ba hạt nhân X, Y, Z có số nuclon tương ứng là AX, AY, AZ với AX = 2AY = 0,5AZ. Biết năng
lượng liên kết của từng hạt nhân tương ứng là ΔEX, ΔEY, ΔEZ với ΔEZ < ΔEX < ΔEY. Sắp xếp các hạt nhân
này theo thứ tự tính bền vững giảm dần là
A. Y, X, Z
B. Y, Z, X
C. X, Y, Z
D. Z, X, Y

21 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

LUYỆN TẬP
Câu 1: Tính năng lượng liên kết hạt nhân Đơtêri 12 D ? Cho mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, mD = 2,0136u;
1u = 931 MeV/c2.
A. 2,431 MeV
B. 1,122 MeV
C. 1,243 MeV

D. 2,234MeV
10
Câu 2: Hạt nhân 4 Be có khối lượng 10,0135u. Khối lượng của nơtrơn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lượng
của prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 10

4 Be
A. 0,632 MeV
B. 63,215MeV
C. 6,3215 MeV
D. 632,153 MeV
· Câu 3: Biết khối lượng của các hạt nhân mC= 12,000u,mα= 4,0015u, mp= 1,0073u, mn= 1,0087u và 1u =
931 MeV/c² . Năng lượng cần thiết tối thiểu để chia hạt nhân 12
thành ba hạt α theo đơn vị Jun là
6 C
A. 6,7.10-13 J
B. 6,7.10-15 J
C. 6,7.10-17 J
D. 6,7.10-19 J
Câu 4: Cho biết mα = 4,0015u; mO= 15,999u, mp= 1,007276u, mn= 1,008667u . Hãy sắp xếp các hạt nhân
4
, 12 , 16 theo thứ tự tăng dần độ bền vững . Câu trả lời đúng là:
2 He 6 C 8 O
A.

12
6

C , 42 He , 16
8 O


Câu 5: Hạt nhân

60
27

B.

12
6

C,

16
8

O , 42 He

C. 42 He , 12
, 16
6 C 8 O

D. 42 He , 16
, 12
8 O 6 C

CO có khối lượng là 59,919u. Biết khối lượng của prơton là 1,0073u và khối lượng

của nơtron là 1,0087u. Độ hụt khối của hạt nhân
A. 0,5652u
Câu 6: Đồng vị phóng xạ


60
27

60
27

CO là

B. 0,536u
C. 3,154u
D. 3,637u
CO phát ra tia β- và tia .Biết mCo = 55,940u, mp= 1,007276u, mn= 1,008665u.

Năng lượng liên kết của hạt nhân côban là bao nhiêu?
A. ∆E = 6,766.10-10 J B. ∆E = 3,766.10-10 J C. ∆E = 5,766.10-10 J D. ∆E =7,766.10-10 J
Câu 7: Biết khối lượng của hạt nhân U238 là 238,00028u, khối lượng của prôtôn và nơtron là
238
mP=1.007276U; mn = 1,008665u; 1u = 931 MeV/ c2. Năng lượng liên kết của 92
U là bao nhiêu?
A. 1400,47 MeV
B. 1740,04 MeV
C. 1800,74 MeV
D. 1874 MeV
Câu 8: Biết khối lượng của prôtôn mp=1,0073u, khối lượng nơtron mn=1,0087u, khối lượng của hạt nhân
đơteri mD=2,0136u và 1u=931MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân nguyên tử đơteri 12 D là
A. 1,12MeV
B. 2,24MeV
C. 3,36MeV
D. 1,24MeV

10
Câu 9: Khối lượng của hạt nhân 4 Be là 10,0113u; khối lượng của prôtôn m= 1,0072u, của nơtron
m=1,0086; 1u = 931 MeV/c. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân này là bao nhiêu?
A. 6,43 MeV
B. 64,3 MeV
C. 0,643 MeV
D. Một giá trị khác
20
Câu 10: Hạt nhân 10 Ne có khối lượng mNe= 19,986950u. Cho biết mp= 1,00726u, mn= 1,008665u, 1u =
931,5 MeV/c² Năng lượng liên kết riêng của

20
10

Ne có giá trị là bao nhiêu?

A. 5,66625eV
B. 6,626245MeV
C. 7,66225eV
D. 8,02487MeV
37
Câu 11: Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 17 Cl . Cho biết: mp=1,00726u; m---n = 1,00867u;
mCl = 36,95655u; 1u = 931MeV/c2
A. 8,16MeV
B. 5,82 MeV
C. 8,57MeV
D. 9,38MeV
Câu 12: Hạt nhân 42 He có năng lượng liên kết là 28,4MeV; hạt nhân 37 Li có năng lượng liên kết là
39,2MeV; hạt nhân 12 D có năng lượng liên kết là 2,24MeV. Hãy sắp theo thứ tự tăng dần về tính bền vững
của chúng:

A. liti, hêli, đơtêri

B. đơtêri, hêli, liti

C. hêli, liti, đơtêri

22 | # />
D. đơtêri, liti, hêli


Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

Câu 13: Cho: mC = 12,00000 u; mp = 1,00728 u; mn = 1,00867 u; 1u = 1,66058.10-27 kg; 1eV = 1,6.10-19
J ; c = 3.108 m/s. Năng lượng tối thiểu để tách hạt nhân C 126 thành các nuclôn riêng biệt bằng
A. 72,7 MeV
B. 89,4 MeV
C. 44,7 MeV
D. 8,94 MeV
23
-1
Câu 14: Hạt a có khối lượng 4,0015u, biết số Avôgađrô NA = 6,02.10 mol , 1u = 931MeV/c2. Các nuclôn
kết hợp với nhau tạo thành hạt α , năng lượng tỏa ra khi tạo thành 1 mol khí He là:
A. 2,7.1012 J
B. 3,5. 1012 J
C. 2,7.1010 J
D. 3,5. 1010 J
Câu 15: Biết khối lượng của prôtôn;nơtron; hạt nhân 16
lần lượt là 1,0073u; 1,0087u;15,9904u và 1u =

8 O
931,5 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân

16
8

O xấp xỉ bằng

A. 14,25 MeV
B. 18,76 MeV
C. 128,17 MeV
D. 190,81 MeV
40
6
Câu 16: Cho khối lượng của prôtôn; nơtron; 18 Ar , 3 Li lần lượt là: 1,0073u; 1,0087u; 39,9525u; 6,0145u
và 1u = 931,5 MeV/c2. So với năng lượng liên kết riêng của hạt nhân Li thì năng lượng liên kết riêng của
hạt nhân Ar
A. lớn hơn một lượng là 5,20 MeV
B. lớn hơn một lượng là 3,42 MeV
C. nhỏ hơn một lượng là 3,42 MeV
D. nhỏ hơn một lượng là 5,20 MeV
Câu 17: Năng lượng liên kết riêng là năng lượng để
A. Liên kết một nuclon
B. Liên kết tất cả các nuclon
C. Liên kết các electron
D. Liên kết các e và nuclon
4
Câu 18: Khối lượng của hạt nhân 2 He là mHe = 4,00150u. Biết mp = 1,00728u; mn = 1,00866u. 1u =
931,5 MeV/c2. Tính năng lượng liên kết riêng của mỗi hạt nhân Heli?
A. 7 J

B. 7,07 eV
C. 7,07 MeV
D. 70,7 eV
20
Câu 19: Năng lượng liên kết của 10 Ne là 160,64MeV. Xác định khối lượng của nguyên tử Ne? Biết mn =
1,00866u; mp = 1,0073u; 1u = 931,5 MeV/c2
A. 19,987g
B. 19,987MeV/c2
C. 19,987u
D. 20u
60
Câu 20: Hạt nhân 27 CO có khối lượng là 59,940(u), biết khối lượng proton: 1,0073(u), khối lượng nơtron
là 1,0087(u), năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

60
27

CO là (1 u = 931MeV/c2):

A. 10,26 MeV
B. 12,44 MeV
C. 8,53 MeV
D. 8,444 MeV
2
Câu 21: Hạt nhân đơteri 1 D có khối lượng 2,0136u. Biết khối lượng của prơton là 1,0073u và khối lượng
của nơtron là 1,0087u. Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân D là, biết 1u = 931,5Mev/c2.
A. 1,86MeV
B. 2,23MeV
C. 1,1178MeV
D. 2,02MeV

20
4
Câu 22: Biết mp = 1,007276u, mn = 1,008665u và hai hạt nhân 10 Ne và 2 He có khối lượng lần lượt mNe
= 19,98695u, mHe= 4,001506u. Chọn trả lời đúng:
A. Hạt nhân neon bền hơn hạt 
B. Hạt nhân  bên hơn hạt neon
C. Cả hai hạt nhân neon và  đều bền như nhau
D. Không thể so sánh
Câu 23: khối lượng hạt nhân 235U là m = 234,9895MeV, proton là m = 1,0073u, mn = 1,0087u. Năng
235
lượng liên kết của hạt nhân 92
U là:
A. Wlk = 248 MeV
B. Wlk = 2064 MeV C. Wlk = 987 MeV
D. Wlk = 1794 MeV
4
Câu 24: Cần năng lượng bao nhiêu để tách các hạt nhân trong 1 gam 2 He thành các proton và nơtron tự
do? Cho biết mHe = 4,0015u; mn = 1,0087u; mp = 1,0073u; 1uc2 =931MeV
A. 5,36.1011MeV
B. 4,54.1011 MeV
C. 42.7.1023 MeV
D. 8,27.1011 MeV

23 | # />

Thầy Vũ Tuấn Anh

Tài liệu khóa Live C : Nắm trọn từng chuyên đề

Câu 25: Khối lượng hạt nhân doteri 12 D là m = 1875,67 MeV/c2 proton là m = 938,28 MeV/c2, và notron

là m = 939,57 MeV/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân doteri là:
A. Wlk = 1,58 MeV
B. Wlk = 2,18 MeV
C. Wlk = 2,64 MeV
D. Wlk = 3,25 MeV
10
Câu 26: Khối lượng của hạt nhân 4 Be là 10,0113(u), khối lượng của nơtron là 1,0086u, khối lượng của
prôtôn là: m =1,0072u. Độ hụt khối của hạt nhân

10
4

Be là:

A. 0,9110 u
B. 0,0691 u
C. 0,0561 u
D. 0,0811 u
10
Câu 27: Khối lượng của hạt nhân 4 Be là 10,0113(u), khối lượng của nơtron là 1,0086u, khối lượng của
prôtôn là: m =1,0072u và 1u=931Mev/c2. Năng lượng liên kết của hạt nhân
A. 6,4332 MeV
37
Câu 28: Hạt nhân 17
Cl

10
4

Be là:


B. 0,64332 MeV
C. 64,332 MeV
D. 6,4332 KeV
có khối lượng nghỉ bằng 36,956563u. Biết khối lượng của nơtrôn (nơtron)

là1,008670u, khối lượng của prôtôn (prôton) là 1,007276u và u = 931 MeV/c2. Năng lượng liên kết riêng
37
của hạt nhân 17
Cl bằng
A. 9,2782 MeV

B. 7,3680 MeV

DẠNG BÀI

C. 8,2532 MeV

D. 8,5684 MeV

PHẢN ỨNG HẠT NHÂN

66

1. Phản ứng hạt nhân
- Phản ứng hạt nhân là mọi quá trình dẫn đến sự biến đổi hạt nhân.
A1
Z1

X1 +


A2
Z2

X2 →

A3
Z3

X3 +

A4
Z4

X4

- Có hai loại phản ứng hạt nhân:
+ Phản ứng tự phân rã của một hạt nhân không bền thành các hạt nhân khác (phóng xạ)
+ Phản ứng tương tác giữa các hạt nhân với nhau dẫn đến sự biến đổi thành các hạt nhân khác.
*Chú ý: Các hạt thường gặp trong phản ứng hạt nhân: Prôtôn ( 11 p = 11 H ), nơtron ( 01 n ), Heli ( 42 He =  );
electron ( − = −01 e ); pozitron ( + = +01 e )
2. Các định luật bảo toàn trong phản ứng hạt nhân
A
A
A
A
Xét phản ứng hạt nhân:
Z X1 + Z X2 → Z X3 + Z X4
1


2

3

4

1

2

3

4

- Định luật bảo tồn số nuclơn (số khối A):
A1 + A2 = A3 + A4
- Định luật bảo tồn điện tích (ngun tử số Z): Z1 + Z2 = Z3 + Z4
p1 + p2 = p3 + p4

- Định luật bảo toàn động lượng:

- Định luật bảo toàn năng lượng toàn phần:
E1 + E2 + K1 + K2 = E3 + E4 + K3 + K4
* Chú ý:
- Năng lượng toàn phần của một hạt nhân (chú ý m là khối lượng nghỉ) :
Etp = E + K = mc2 +

mv 2
2


- Liên hệ giữa động lượng và động năng:

24 | # />

×