CÁC DẠNG TOÁN CHƯƠNG LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG

LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I . Tóm tắt lý thuyết:
1. Năng lượng một lượng tử ánh sáng

2
hc
hf mc
e
l
= = =
Trong đó h = 6,625.10
-34
Js là hằng số Plăng.
c = 3.10
8
m/s : là vận tốc ánh sáng trong chân không.
f, λ : là tần số, bước sóng của ánh sáng (của bức xạ).
m : là khối lượng của phôtôn
2. Tia Rơnghen (tia X)
Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen

đ
Min
hc
E
l
=
Trong đó
2
2
0

đ
2 2
mv
mv
E e U= = +
là động năng của electron khi đập vào đối catốt (đối âm
cực)
U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt
v là vận tốc electron khi đập vào đối catốt
v
0
là vận tốc của electron khi rời catốt (thường v
0
= 0)
m = 9,1.10
-31
kg là khối lượng electron
3. Hiện tượng quang điện
*Công thức Anhxtanh

2
0 ax
2
M
mv
hc
hf A
e
l
= = = +

Trong đó:
0
hc
A
l
=
: là công thoát của kim loại dùng làm catốt
λ
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, λ : là tần số, bước sóng của ánh sáng kích thích
4. Tế bào quang điện:
* Để dòng quang điện triệt tiêu thì U
AK
≤ U
h
(U
h
< 0), U
h
gọi là hiệu điện thế hãm

2
0 ax
2
M
h

mv
eU =
Lưu ý: Trong một số bài toán người ta lấy U
h
> 0 thì đó là độ lớn.
* Xét vật cô lập về điện, có điện thế cực đại V
Max
và khoảng cách cực đại d
Max
mà electron
chuyển động trong điện trường cản có cường độ E được tính theo công thức:

2
ax 0 ax ax
1
2
M M M
e V mv e Ed= =
* Với U là hiệu điện thế giữa anốt và catốt, v
A
là vận tốc cực đại của electron khi đập vào
anốt, v
K
= v
0Max
là vận tốc ban đầu cực đại của electron khi rời catốt thì:

2 2
1 1
2 2

A K
e U mv mv= -
* Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện)

0
n
H
n
=
Với n và n
0
là số electron quang điện bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào catốt trong
cùng một khoảng thời gian t.
Công suất của nguồn bức xạ:
0 0 0
n n hf n hc
p
t t t
e
l
= = =
Cường độ dòng quang điện bão hoà:
bh
n e
q
I
t t
= =
bh bh bh
I I hf I hc

H
p e p e p e
e
l
= = =Þ
* Bán kính quỹ đạo của electron khi chuyển động với vận tốc v trong từ trường đều B
¶
, = ( ,B)
sin
mv
R v
e B
a
a
=
r ur
Xét electron vừa rời khỏi catốt thì v = v
0Max

Khi
sin 1
mv
v B R
e B
a
^ = =Þ Þ
r ur
Lưu ý: Hiện tượng quang điện xảy ra khi được chiếu đồng thời nhiều bức xạ thì khi tính
các đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v
0Max

, hiệu điện thế hãm U
h
, điện thế cực đại V
Max
,
… đều được tính ứng với bức xạ có λ
Min
(hoặc f
Max
)
4. Tiên đề Bo - Quang phổ nguyên tử Hiđrô
* Tiên đề Bo
mn m n
mn
hc
hf E E
e
l
= = = -
* Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử
hiđrô:
r
n
= n
2
r
0
Với r
0
=5,3.10

-11
m là bán kính Bo (ở quỹ
đạo K)
* Năng lượng electron trong nguyên tử
hiđrô:
W= W
đ
+W
t
=
2
2
1
mv
-
n
r
ke
2
(1), mà khi e
chuyển động quang hạt nhân thì lực tính
điện đóng vai trò là lực hướng tâm nên ta
có :
n
n
ht
r
ke
r
mv

F
2
22
==
(2), từ (1) và (2) suy ra:
2
13,6
( )
n
E eV
n
= -
Với n ∈ N
*
.
* Sơ đồ mức năng lượng
- Dãy Laiman: Nằm trong vùng tử ngoại
hf
mn
hf
mn
E
m
E
n
E
m
> E
n
Laiman

K
M
N
O
L
P
Banme
Pasen
H
α
H
β
H
γ
H
δ
n=1
n=2
n=3
n=4
n=5
n=6
ng vi e chuyn t qu o bờn ngoi v qu o K
Lu ý: Vch di nht
LK
khi e chuyn t L K
Vch ngn nht

K
khi e chuyn t K.

- Dóy Banme: Mt phn nm trong vựng t ngoi, mt phn nm trong vựng ỏnh sỏng nhỡn
thy
ng vi e chuyn t qu o bờn ngoi v qu o L
Vựng ỏnh sỏng nhỡn thy cú 4 vch:
Vch H

ng vi e: M L
Vch lam H

ng vi e: N L
Vch chm H

ng vi e: O L
Vch tớm H

ng vi e: P L
Lu ý: Vch di nht
ML
(Vch H


)
Vch ngn nht

L
khi e chuyn t L.
- Dóy Pasen: Nm trong vựng hng ngoi
ng vi e chuyn t qu o bờn ngoi v qu o M
Lu ý: Vch di nht
NM

khi e chuyn t N M.
Vch ngn nht

M
khi e chuyn t M.
Mi liờn h gia cỏc bc súng v tn s ca cỏc vch quang ph ca nguyờn t hirụ:
13 12 23
1 1 1

= +
v f
13
= f
12
+f
23
(nh cng vộct)
II. Bi tp
Dạng 1. Xác định các đặc trng của: A,
0

, E
d0
, v
0
, I
bh
, U
h
Cõu 1: xỏc nh gii hn ca lng t ỏnh sỏng ng vi quang ph ỏnh sỏng nhỡn

thy c (
0,4 0,76m m
à à

)
Cõu 2: ng nng ca cỏc electron trong nguyờn t hirụ thay i mt lng l bao
nhiờu khi nguyờn t ny phỏt ra mt phụtụn cú bc súng
0,486 m
à
=
Cõu 3: phim chp nh s dng mui AgBr ghi nh tỏc ng ca ỏnh sỏng phõn tớch
cỏc phõn t AgBr thnh nguyờn t. Cho bit nng lng phõn li ca AgBr l 23,9
Kcal.mol
-1
a. Xỏc nh tn s v bc súng ca bc x va phõn li phõn t AgBr
b. Tớnh lng t ca bc x ng vi tn s 100MHz(Theo eV). Gii thớch ti sao súng
vụ tuyn ca mt i truyn hỡnh cú cụng sut 50000W v cú tn s 100MHz khụng tỏc
ng lờn phim
Cõu 4: Mt ngun laser mnh phỏt ra nhng xung bc x cú nng lng 3000J bc x
phỏt ra cú bc súng 480nm. Cú bao nhiờu photon trong mi xung nh vy?
Cõu 5: Hóy xỏc nh tn s ỏnh sỏng cn thit bc c electron ra khi mt kim loi
no ú. Bit rng tn s gii hn i vi kim loi ú l f
0
= 6.10
14
(s
-1
) v sau khi thoỏt ra
cỏc electron ny s b hóm li hon ton bi hiu in th 3V
Cõu 6: Khi chiu mt bc x cú bc súng

0,405 m
à
=
Vo b mt Catot ca mt t bo
quang in ta c mt dũng quang in bóo hũa cú cng i cú th lm trit tiờu dũng
in ny bng hiu in th hóm U
h
= 1,26V
a. Tìm vận tốc ban đầu cực đại của electron quang điện
b. Tìm công thoát của electron đối với kim loại làm Catot
c. Giả sử cứ mỗi photon đập vào Catot làm bức ra 1 electron (hiệu suất quang điện
100%) ta đo được i = 49mA tính số photon đập vào Catot sau mỗi giây Suy ra công suất
của nguồn bức xạ (Coi toàn bộ công suất chỉ dùng để chiếu sáng Catot)
Câu 7: Catot của một tế bào quang điện làm bằng kim loại có công thoát electron là :
A
0
=7,23.10
-19
(J)
a. Xác định giới hạn quang điện của kim loại
b. Một tấm kim loại đó cô lập được rọi sang đồng thời bởi hai bức xạ : một có tần số
f
1
=1,5.10
15
(s
-1
) và một có bước sóng
2
0,18 m

λ µ
=
. Tính điện thế cực đại trên tấm kim loại
c. Khi rọi bức xạ có tần số f
1
vào tế bào quang điện trên để không một electron về
được Anot thì hiệu điện thế giữa Anot va catot là bao nhiêu?
Câu 8: Công thoát electron đối với đồng là : A
0
= 4,47 eV.
a. Tính giới hạn quang điện của đồng
b. Khi chiếu bức xạ có bước sóng
0,14 m
λ µ
=
vào quả cầu bằng đồng đặt cách li các vật
khác thì quả cầu được tích điện đến điện thế cực đại là bao nhiêu?
c. Chiếu một bức xạ có bước sóng
/
λ
vào quả cầu bằng đồng cách li các vật khác thì quả
cầu đạt điện thế cực đại 3V. Tính
/
λ
và vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang
điện.
Câu 9: Công tối thiểu để bức một electron ra khỏi mặt kim loại là 1,88eV. Dùng lá kim
loại đó làm Catot trong một tế bào quang điện. Hãy tính:
a. Giới hạn quang điện của kim loại đó.
b. Vận tốc ban đầu cực đại của các electron kim loại bị bắn ra khỏi kim loại khi chiếu

vào đó ánh sáng có bước sóng
m
µλ
489,0
=
c. Số electron tách ra khỏi mặt kim loại trong 1 phút Giả thiết tất cả các electron tách ra
bị hút về Anot và cường độ dòng quang điện thu được là: I = 0,26 mA
d. Hiệu điện thế giữa Anot và Catot để dòng quang điện bị triệt tiêu
Câu 10: Áp dụng định luật bảo toàn động lượng và định luật bảo toàn năng lượng CMR
electron tự do không thể hấp thụ hay bức xạ lượng tử ánh sáng.
Câu 11: Cho ánh sáng có bước sóng nhỏ hơn bước sóng giới hạn quang điện
0
λ
Chiếu
vào Catot của tế bào quang điện. Nối hai cực của tế bào quang điện với nguồn điện một
chiều hiệu điện thế giữa 2 đầu của tế bào quang điện là 80V một ampe kế mắc vào mạch
chỉ là 3,2
A
µ
.
a. Tính số photon đập vào Catot đã gây ra hiện tượng quang điện trong mỗi giây đồng hồ.
b. Tính nhiệt lượng tỏa ra ở Anot của tế bào quang điện trong mỗi giây. Giả sử electron
khi rời khỏi catot đều có vận tốc là v
0
= 4.10
5
(m/s)
Câu 12: Dùng lượng tử ánh sáng
hf=
ε

hãy thiết lập biểu thức của áp suất ánh sáng tác
động nên một bề mặt phản xạ với góc tới i
Câu 13: Giới hạn quang điện của Rb là
m
µλ
81,0
0
=
.
a. Xác định vận tốc cực đại của các electron quang điện khi chiếu ánh sáng đơn sắc có
bước sóng
m
µλ
4,0
=
vào Rb
b. Hiệu điện thế hãm khi đặt vào tế bào quang điện có Catot Rb là bao nhiêu thì làm
ngừng được dòng quang điện.
c. Nếu ánh sáng tới của bước sóng giảm bớt 2nm thì phải thay đổi hiệu điện thế hãm là
bao nhiêu?
Dạng 2. Chuyển động của các electron quang điện trong điện trường và từ
trường.
Câu 1: Catot của một tế bào quang điện được phủ bằng một lớp xedi có công thoát của
các electron là 1.9eV. Catot được chiếu sáng bởi một chùm sáng đơn sắc có bước sóng là:
m
µλ
45,0
=
a. Xác định giới hạn quang điện của Xedi
b. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và hướng nó vào một

từ trường đều có vecto
B
vuông góc với
max0
)(v
của các electron. Cho B= 6,1.10
-5
(T). Xác
định bán kính cực đại của quỹ đạo các electron trong từ trường.
c. Muốn tăng vận tốc của các quang electron ta làm như thế nào? Thay đổi cường độ
ánh sáng tới hay thay đổi bước sóng của ánh sáng tới? Khi giữ nguyên bước sóng của ánh
sáng tới và tăng cường độ ánh sáng tới thì có ảnh hưởng gì?
Câu 2: Một điện cực phẳng nhôm được rọi bằng bức xạ tử ngoại có bước sóng
nm83
=
λ
a. Electron quang điện có thể rời xa bề mặt điện cực một đoạn tối đa là bao nhiêu ? Nếu
điện trường đều cản lại chuyển động của electron có độ lớn E = 7,5(V/m)cho biết giới hạn
quang điện của kim loại là:
nm332
0
=
λ
b. Nếu không có điện trường hãm và điện cực được nối đất qua điện trở R = 1MΩ thì
dòng điện cực đại qua điện trở là bao nhiêu?
Câu 3: Khi rọi vào Catot phẳng của một tế bào quang điện một bức xạ có bước sóng
m
µλ
33,0
=

thì có thể làm dòng quang điện triệt tiêu bằng cách nối Anot và catot của tế bào
quang điện bằng một hiệu điện thế
VU
AK
3125,0−≤
a. Xác định giới hạn quang điện của kim loại
b. Catot của tế bào cũng có dạng phẳng song song với Catot đặt đối diện và cách Catot
một đoạn d = 1cm Khi rọi chum bức xạ rất hẹp vào tâm của Catot và đặt một hiệu điện thế
VU
AK
55,4=
. Giữa Anot và Catot thì bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt Catot mà
electron tới đập vào bằng bao nhiêu?
Câu 4: Một bề mặt kim loại có giới hạn quang điện là
0
λ
được rọi vào một bức xạ có
bước sóng
0
λλ
<
a. Lập biểu thức của vận tốc ban đầu cực đại của các electron rời khỏi bề mặt kim loại.
b. Đặt một hiệu điện thế hãm U
h
giữa Anot và Catot cách nhau một đoạn là d lập biểu
thức của khoảng đường xa nhất từ Catot mà các electron quang điện có vận tốc đầu là
0
v

vuông góc với bề mặt của Catot có thể đi được.

c. Một chùm electron quang điện bay vào một từ trường đều có cảm ứng từ
B
. Mô tả
chuyển động của electron trong hai trường hợp:
*.
0
vB ⊥
*.
B
hợp với
0
v
một góc
0
90=
α
Câu 5: Catot của tế bào quang điện chân không là tấm kim loại phắng có
0
0
3600A
λ
=
.
1. Tìm công thoát A
0
của catot
2. Chiếu tới Catot một bức xạ có bước sóng
0,33 m
λ µ
=

. Tìm vận tốc ban đầu cực đại
của các quang electron phát ra khỏi Catot
3. Anot của tế bào quang điện cũng là kim loại phẳng đối diện Catot và cách Catot 3cm
giữa chúng có
18,2
AK
U V=
bức xạ chiếu tới vẫn là
0,33 m
λ µ
=
Tìm bán kính lớn nhất của
vùng trên bề mặt Anot có quang electron đập tới.
Dạng 3: Công suất và hiệu suất lượng tử .
Câu 1: Một đèn ánh sáng dơn sắc có bước sóng
m
µλ
4,0
=
Được dùng để chiếu vào tế bào
quang điện công thoát đối với kim loại dùng làm Catot là 2,26eV.
a. Tìm giới hạn quang điện của Catot
b. Tính vận tốc ban đầu cực đại của các electron bật ra khỏi Catot
c. Bề mặt có ích của Catot nhận được công suất 3mW cường độ dòng điện bão hòa của
tế bào quang điện là 6,43.10
-6
(A). Tính số Photon N mà Catot nhận được trong 1s và số
electron n bật ra trong mỗi giây. Suy ra hiệu suất
Câu 2: Một nguồn sáng có công suất 2W phát ra những sóng ánh sáng có bước sóng
m

µλ
597,0
=
tỏa ra đều theo khắp mọi hướng. hãy tính xem ở khoáng cách bao xa ngườ ta
còn trông thấy được nguồn sáng này biết rằng mát còn thấy nguồn sáng khi có ít nhất 80
photon phát ra từ nguồn này lọt vào con ngươi trong mỗi giây con ngươi có đường kính
vào khoảng 4mm (Bỏ qua sự hấp thụ ánh sáng của khí quyển)
Câu 3: Độ nhạy của mắt người trong tối được xác định là 60 photon /s với ánh sáng có
bước sóng 555nm. Tính cường độ ánh sáng và công suất của nguồn sáng. Cho biết:
*. Khoảng cách từ nguồn tới mắt là 10km
*. Đường kính con ngươi trong tối là 8mm
Câu 4: Chiếu một chùm sáng đơn sắc có bước sóng
0,489 m
λ µ
=
lên mặt Catot của một tế
bào quang điện người ta thấy hiệu điện thế hãm để không co dòng quang điện U
h
= 0,39V
1. Tính
0
λ
và A
0

2. Biết công suất của chùm sáng tới mặt Catot là P = 12,5W và cường độ dòng quang
điện bão hòa bằng I = 0,05A. Tính hiệu suất lượng tử.
Câu 5: Dung dịch fluroxin hấp thụ ánh sáng có bước sóng
0,45 m
λ µ

=
và phát ra một ánh
sáng có bước sóng
/
0,5 m
λ µ
=
.
1. Tìm hiệu suất của mỗi quá trình hấp thụ và phát huỳnh quang trên.
2. Biết hiệu suất của sự phát quang của dung dịch fluroxin là 75% hãy tính số phần trăm
photon bị hấp thụ đã dẫn đến sự phát quang của phân tử fluroxin
Dạng 4: Ứng dụng của hiện tượng quang điện vào việc đo các hằng số vật lý
Câu 1: Để xác định hằng số Plăng người ta rọi vào Catot của một tế bào quang điện các
ánh sáng đơn sắc có bước sóng khác nhau
- Với ánh sáng có bước sóng
nm620
1
=
λ
Dòng quang điện bắt đầu triệt tiêu nếu giữa
Anot và Catot có hiệu điện thế hãm U
h
- Với ánh sáng có bước sóng
12
25,1
λλ
=
thì hiệu điện thế hãm giảm 0,4V
a. Xác định hằng số Plawng theo các giữ kiện đã cho
b. Xác định công thoát của các electron đối với các kim loại làm Catot biết rằng ánh

sáng có bước sóng
13
5,1
λλ
=
. Thì hiệu điện thế hãm giảm còn một nửa.
Câu 2: Chiếu lần lượt 2 bức xạ có bước sóng là
nm250
1
=
λ
và
nm300
2
=
λ
vào một kim
loại M. vân tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện lần lượt là v
1
= 7,31.10
5
(m/s)
và v
1
= 4,93.10
5
(m/s).
a. Xác định khối lượng m
e
của electron và giới hạn quang điện của kim loại M

b. Chiếu bức xạ có bước sóng
λ
v o à tấm kim loại trên cô lập về điện thì điện thế cực
đại là 3V. Tính
λ

Câu 3: Muốn hãm lại hoàn toàn các electron bị bức ra khỏi một kim loại nào đó bởi ánh
snags có tần số f
1
= 2,2.10
15
(Hz) thì phả đặt một hiệu điện thế hãm U
h1
= 6,6(V). Với ánh
sáng có tần số f
2
= 4,5.10
15
(Hz) thì hiệu điện thế hãm là U
h2
= 16,5(V). Xác định hằng số
Plăng
Dạng 5: Các bài toán khác
Câu 1 : Cho đồ thị phụ thuộc của động năng ban
Đầu cực đại của các quang electron vào tần số
của cá bức xạ kích thích chiếu vào Catot của tế
bào quang điện dựa vào đố thị hãy tìm:
1. Công thoát của tế bào quang điện.
2. Giới hạn đỏ của kim loại
3. Hằng số Plăng

Câu 2: Trong thí nghiệm quang điện với Na ta thu được bảng kết qua sau đây về sự phụ
thuộc của hiệu điện thế hãm vào bước sóng của ánh sáng kích thích:
U
h
(V) 4,2 2,06 1,05 0,41 0,03
nm
λ
200 300 400 500 600
Vẽ sự biểu diễn sự phụ thuộc của U
h
theo biến số thích hợp. Dựa vào đồ thị hãy xác định:
a. Công thoát của electron
b. Tần số giới hạn
c. Giá trị của tỉ số h/e
Dạng 6: Mẫu Bohr.
Câu 1: Vạch quang phổ đầu tiên(có bước sóng dài nhất) của dãy Laiman, Banme và
Pasen trong quang phổ của Hiđro có bước sóng lần lượt là
m
µ
122,0
;
m
µ
656,0
và
m
µ
875,1
. Xác
định bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman và Banme, các quang phổ

đó thuộc miền nào của thang sóng điện từ.
Câu 2: Cho ba vạch quang phổ đầu tiên(có bước sóng dài nhất) của dãy Laiman, Banme
và Pasen trong quang phổ của nguyên tử Hiđro có bước sóng lần lượt là
m
µ
122,0
;
m
µ
656,0
và
m
µ
875,1
.
a. Có thể tìm được bước sóng của các vạch nào khác.
b. Cho biết năng lượng tối thiểu để bứt điện tử ra khỏi nguyên tử Hiđro từ trạng thái cơ
bản là 13,6eV (1eV = 1,6.10
-19
J). Tính bước sóng ngắn nhất trong dãy Pasen. Lấy c =
3.10
8
m/s, h = 6,625.10
-34
J.s.
Câu 3: Cho biết bước sóng ứng với 3 vạch quang phổ của nguyên tử Hiđrô trong dãy
Pasen ở vùng hồng ngoại là
m
µλ
875,1

1
=
;
m
µλ
282,1
2
=
;
m
µλ
093,1
3
=
và vạch đỏ
α
H
trong dãy
Banme là
m
µλ
α
656,0=
. Hãy tính các bước sóng
δγβ
λλλ
;;
tương ứng với các vạch lam
β
H

;
vạch chàm
γ
H
và vạch tím.
Câu 4: Ba vạch quang phổ đầu tiên trong dãy Laiman của nguyên tử Hiđro có bước sóng
lần lượt là
o
1
A1216λ =
,
o
2
A0261λ =
và
o
3
A973λ =
. Hỏi nếu electron bị kích thích lên quỹ đạo N
thì nguyên tử có thể phát ra những vạch nào trong dãy Banme? Tính bước sóng các vạch
đó?
Câu 5: Electron trong nguyên tử Hiđrô chuyển từ quỹ đạo L ứng với mức năng lượng
E
2
= - 3,4eV về quỹ đạo K ứng với mức năng lượng E
1
= -13,6eV.
Cho biết 1eV = 1,6.10
-19
J, c = 3.10

8
m/s, h = 6,625.10
-34
J.s.
a. Tính bước sóng
λ
của bức xạ phát ra.
b. Chiếu bức xạ có bước sóng
λ
nói trên vào Katôt của một tế bào quang điện làm bằng
kim loại có công thoát electron là A = 2eV. Tính động năng ban đầu cực đại W
đ
của quang
điện tử và hiệu điện thế hãm dòng quang điện đó U
h
.
Câu 6: Năng lượng trạng thái dừng trong nguyên tử Hiđrô lần lượt là E
k
= -13,6eV;
E
L
= -3,4eV; E
M
= -1,51eV; E
N
= -0,85eV; E
O
= -0,54eV. Hãy tìm bước sóng của các bức
xạ tử ngoại do nguyên tử Hiđrô phát ra.
Cho biết 1eV = 1,6.10

-19
J, c = 3.10
8
m/s, h = 6,625.10
-34
J.s.
Câu 7: Trong quang phổ hiđrô có bước sóng
λ
của các vạch quang phổ như sau:
m
µλ
121568,0
21
=
;
m
µλ
656279,0
32
=
;
m
µλ
8751,1
43
=
.
a) Tính tần số ứng với các bức xạ trên.
b) Tính tần số ứng với vạch quang phổ thứ 2 và thứ 3 của dãy Laiman.
(Cho biết c = 3.10

8
m/s.)
Câu 8: Trong quang phổ vạch của nguyên tố hiđrô, vạch ứng với bước sóng dài nhất
trong dãy Laiman là
m
µλ
1216,0
1
=
và vạch ứng với sự chuyển electron từ quỹ đạo M về quỹ
đạo K có bước sóng
m
µλ
1026,0
2
=
. Hãy tính bước sóng dài nhất trong dãy Banme.
Câu 9: Biết rằng vạch đầu tiên trong dãy Laiman có bước sóng
m
µλ
1216,0
1
=
, vạch đầu tiên
và vạch cuối của dãy Banme có bước sóng lần lượt là
m
µλ
6563,0
2
=

và
m
µλ
3653,0
3
=
.
Cho biết c = 3.10
8
m/s, h = 6,625.10
-34
J.s.
a. Xác định các bước sóng của vạch thứ hai của dãy Laiman và vạch cuối cùng của dãy
Laiman.
b. Tính năng lượng ion hoá của nguyên tử Hiđrô ở trạng thái cơ bản. Tính năng lượng
này ra đơn vị eV.
Câu 10: Cho biết vạch đầu tiên của dãy Laiman có tần số là 24,53.10
14
Hz và năng lượng
ion hoá của nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản là 13,6eV.
Cho biết c = 3.10
8
m/s, h = 6,625.10
-34
J.s.
a. Tính bước sóng của vạch cuối cùng của dãy Banme.
b. Cho biết vạch đầu tiên của dãy Banme có bước sóng bằng 0,6563
m
µ
. Hỏi có thể tính

được bước sóng của những vạch nào trong quang phổ hiđrô.
Cõu 11: Bit bc súng ca bn vch trong dóy Banme l vch
mH
à

6563,0=
, vch
chm
mH
à

4861=
, vch lam
mH
à

4340=
v vch tớm
mH
à

4102,0=
. Hóy tớnh bc súng ca
ba vch quang ph trong dóy Pasen vựng hng ngoi.
Cõu12: Các bớc sóng dài nhất của vạch quang phổ thuộc dãy Lyman và dãy Banme trong
quang phổ vạch của H tơng ứng là:

21
=0,1218
mà

và

32
=0,6563
mà
.Tính bớc sóng của vạch
thứ 2 trong dãy Lyman?
Cõu 13: Cho biết biết bớc sóng ứng với vạch đỏ là 0,656
mà
và vạch lam là 0,486
mà
trong
dãy Banme của quang phổ vạch của H. Hãy xác định bớc sóng của bức xạ ứng với sự di
chuyển của e từ quỹ đạo L về quỹ đạo M?
Cõu 14: Trong quang ph vch ca hydrụ bit bc súng ca cỏc vch trong dóy quang
ph Banme vch H

:
32
= 0,6563m v H

:
32
= 0,4102m. Bc súng ca vch quang
ph th ba trong dóy Pasen l bao nhiờu?
Cõu 15: Giỏ tr nng lng ca cỏc trng thỏi dng ca nguyờn t Hiro c cho bi
cụng thc:

2
n

Rh
E
n
=
(R; hng s Riber)
Cho bit nng lng ion húa ca nguyờn t Hidro l 13,5eV. Hóy xỏc nh nhng vch
quang ph ca Hidro xut hin khi bn phỏ nguyờn t Hidro trng thỏi c bn bng
chựm electron cú ng nng 12,5eV.
Cõu 16: Cho mt chựm electron bn phỏ cỏc nguyờn t hidro trng thỏi c bn kớch
thớch chỳng. Xỏc nh vn tc cc tiu ca electron sao cho cú th lm sut hin tt c cỏc
vch ca quang ph phỏt x ca hidro
Dng 7: ng Rnghen:
Cõu 1: Mt ng Rnghen hot ng vi hiu in th U = 2,5 kV
1. Tớnh bc súng nh nht ca tia Ronghen phỏt ra v vn tc ca electron ti p vo
Catot
2. Cng dũng in qua ng l 0,01A Tớnh s electron p vo Catot trong mi giõy
v nhit lng cung cp cho i õm cc trong mi phỳt (Gi s ton b ng nng ti p
vo Catot v t núng i õm cc)
3. Ngi ta lm ngui i õm cc bng dũng nc lnh nhit lỳc ra khi ng ln hn
nhit lỳc vo 40
0
. Tớnh khi lng nc chy qua i õm cc trong mi phỳt (bit nhit
dung riờng ca nc l C = 4186 J/kg.K )
Cõu 2: tng cng ca tia Rnghen tc l gim bc súng ca nú ngi ta cho
hiu in th gia hai cc tng thờm
500v V =
.Tớnh bc súng ca tia Rn ghen phỏt ra
khi ú.
Cõu 3: Cho chựm tia X phỏt ra t ng Rnghen ta thy cú tia cú tn s ln nht
f

max
= 5.10
18
(Hz).
1. Tỡm U
AK
. Tỡm ng nng ca cỏ electron khi p vo Catot. Coi ng nng u bng 0
2.Trong 20(s) cú 10
18
electron p vo i Catot. Tớnh cng dũng in qua ng
3. Đối Catot được làm bằng dòng nước chảy luồn bên trong nhiệt độ nối ra cao hơn lối
vào là 10
0
C. Tìm lưu lượng theo m
3
/s của dòng nước. Xem gần đúng 100% động năng của
chùm electron đều chuyển thành nhiệt làm nóng Catot. Cho Nhiệt dung riêng của nước là
C = 4186 J/kg.K và khối lượng riêng của nước là D = 1000kg/m
3