Lý thuyết và bài tập phần lượng tử ánh sáng

CHƯƠNG VII: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1. Năng lượng một lượng tử ánh sáng (hạt phôtôn)
2
hc
hf mce
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 Ae
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
* 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
1
hf
mn
hf
mn
nhận phôtôn
phát phôtôn
E

m
E
n
E
m
> E
n
mn m n
mn
hc
hf E Ee
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:
2
13,6
( )
n

E eV
n
=-
Với n ∈ N
*
.
* Sơ đồ mức năng lượng
- Dãy Laiman: Nằm trong vùng tử ngoại
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo K
Lưu ý: Vạch dài nhất λ
LK
khi e chuyển từ L → K
Vạch ngắn nhất λ
∞
K
khi e chuyển từ ∞ → K.
- Dãy Banme: Một phần nằm trong vùng tử ngoại, một phần
nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L
Vùng ánh sáng nhìn thấy có 4 vạch:
Vạch đỏ H
α
ứng với e: M → L
Vạch lam H
β
ứng với e: N → L
Vạch chàm H
γ
ứng với e: O → L
Vạch tím H

δ
ứng với e: P → L
Lưu ý: Vạch dài nhất λ
ML
(Vạch đỏ H
α

)
Vạch ngắn nhất λ
∞
L
khi e chuyển từ ∞ → L.
- Dãy Pasen: Nằm trong vùng hồng ngoại
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M
Lưu ý: Vạch dài nhất λ
NM
khi e chuyển từ N → M.
Vạch ngắn nhất λ
∞
M
khi e chuyển từ ∞ → M.
Mối liên hệ giữa các bước sóng và tần số của các vạch quang phổ của nguyên từ hiđrô:
13 12 23
1 1 1
λ λ λ
= +
và f
13
= f
12

+f
23
(như cộng véctơ)
Một số dạng bài tập cơ bản về hiện tượng quang điện
Dạng 1: Đại cương
*Năng lượng một lượng tử ánh sáng (hạt phôtôn)
2
hc
hf mce
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 photon
*Công thức Anhxtanh:
2
0 ax
2
M
mv
hc
hf Ae
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
*Giới hạn quang điện của kim loại(
0
λ
) Từ công thức:
0
0
hc hc
A
A
l
l
= Þ =
2
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
*Hiệu điện thế hãm:U
h

2
2
0max
0 0max
1
.
2 2.
h max h h
mv
e U W e U mv U

e
= ⇔ = ⇒ =
*Tìm bước sóng ánh sáng kích thích:
Từ:
f
chc
fh
hc
==⇒==
ε
λ
λ
ε
.
Hoặc:
2
max00
0
2
max0
0
2
2
2
mvhc
hcmv
hchc
λ
λ
λ

λλ
+
=⇒+=
Dạng 2:Cho công suất của nguồn bức xạ là P.Tính số Photon đập vào Katot sau khoảng thời gian t

Công suất của nguồn bức xạ:
0 0 0
n n hf n hc
W
P
t t t t
e
l
= = = =
Năng lượng của chùm photon rọi vào Katot sau khoảng thời gian t:W = P.t
Năng lượng của một photon:
.
hc
h f
ε
λ
= =
Năng lượng của n
p
photon:
.
p
W n
ε
=

Số photon đập vào Katot:
.
p
W P t
n
ε ε
= =
hay
. .
p
P t
n
hc
λ
=
nếu t=1s
hc
PP
n
p
λ
ε
.
==⇒
Dạng 3: Cho cường độ dòng quang điện bão hào: I
bh
. Tính số e quang điện bật ra khỏi Katot sau khoảng thời gian
t.

PP: Điện lượng chuyển từ :

Cường độ dòng quang điện bão hoà:
.
.
bh e
N e
q
I n e
t t
= = =
Với n
e
là số electron bật ra khỏi catốt (và đi đến anốt) mỗi giây
⇒
e
tI
e
q
n
bh
e
.
==
nếu t=1s
e
I
n
bh
e
=⇒
Lưu ý: Gọi n

e
’
là số e quang điện bật ra ở Katot (
'
e
n n>
)
Nếu đề không cho rõ % e quang điện bật ra về được Anot thì lúc đó ta cho n
e
’ = n
e

Dạng 4: Tính hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện.
PP: Hiệu suất lượng tử của tế bào quang điện là đại lượng được tính bằng tỉ số giữa số e quang điện bật ra khỏi Katot
với số photon đập vào Katot.
* Hiệu suất của hiện tượng quang điện (hiệu suất lượng tử)

.100%
e
p
n
n
=
<1
3
số electron bật ra khỏi kim loại (catốt)
H =
số phôtôn tới kim loại (catốt)

.

.
1
. .
. .
bh
e bh
p
I t
n I hc
e
H
P t
n P e
hc
λ
λ
⇒ = = = <
* Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện)
Với n
e
và n
p
là số electron quang điện bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào catốt trong cùng một khoảng thời gian t.
Dạng 5: Tính giới hạn quang điện và vận tốc cực đại ban đầu của e quang điện khi bật ra khỏi Katot

PP: Giới hạn quang điện:
A
hchc
A =⇔=
0

0
λ
λ
Với A công thoát (J hoặc eV) (1eV = J)
Phương trình Anhxtanh:
2
0max 0max
0
. . . 1
.
2
h c h c h c
hf A W m v
ε
λ λ λ
= = = + ⇔ = +
Động năng cực đại:
0max
0
1 1
.W h c
λ λ
 
= −
 ÷
 
⇒
max
0
2. . 1 1h c

v
m
λ λ
 
= −
 ÷
 
Mặc khác,theo định lý động năng:
2
0 0max
1
2
h max
e U W mv= =
; Với U
h
hiệu điện thế hãm:
Phương trình Anhxtanh:
0max
. .
.
h
h c h c
hf A e U A W
ε
λ λ
= = = + ⇔ = +
⇒







−=== A
ch
mm
Ue
m
W
v
h
λ
.2
2
2
max0
max0
Dạng 6: Tính hiệu điện thế hãm giữa 2 cực của AK để triệt tiêu dòng quang điện.
Để dòng quang điện triệt tiêu thì U
AK
≤ U
h
(U
h
< 0), U
h
gọi là hiệu điện thế hãm
Pt Anhxtanh:
2

0 ax 0max
1
2
m
hc
hf A W A mv
ε
λ
= = = + = +
Định lý động năng:
2
2
0max
0 0max
1
2 2.
h max h
mv
e U W mv U
e
= = ⇒ =
Vậy :pt Anhxtanh:
0
. . .
. .
h h
h c h c h c
hf A e U e U
ε
λ λ λ

= = = + ⇔ = +

⇒
U
h
hiệu điện thế hãm:
0
. 1 1
h
h c
U
e
λ λ
 
= −
 ÷
 
Lưu ý: Trong một số bài toán người ta lấy U
h
> 0 thì đó là độ lớn.
Dạng 7: Cho
0
AK
U >
hãy tính vận tốc của e khi đập vào Anot.
PP:Với U
AK
là hiệu điện thế giữa anốt và catốt, v

là vận tốc cực đại của electron khi đập vào anốt,

v
0
= v
0Max
là vận tốc ban đầu cực đại của electron khi rời catốt thì theo định lí động năng:
Ta có:
2 2 2 2
0max 0 0
1 1 1 1
.
2 2 2 2
n n AK
W W A mv mv A mv mv eU− = ⇔ − = ⇔ − =
4
Mà:
2
0max 0 ax
0
1 1 1
. .
2
m
W m v h c
λ λ
 
= = −
 ÷
 
⇒
0

1 1
. .
1
2
AK
eU h c
v
m
λ λ
 
+ −
 ÷
 
=
Dạng 8: Cho vận tốc electron khi đi vào điện trường đều
E
ur
có vận tốc ban đầu
o
v
.Hãy tính
vận tốc
v
của e tại một điểm trong điện trường cách điểm ban dầu một đoạn là d.

2 2 2
0 0
1 1 2
. .
2 2

A
eU e E d mv mv v v
m
⇒ = = − ⇒ = +
Dạng 9: Chiếu ánh sáng kích thích có bước sóng thích hợp vào bề mặt tấm KL (hay quả cầu)
được cô lập về điện. Tính hiệu điện thế cực đại mà tấm KL đạt được.
PP: Khi chiếu ánh sáng kích thích vao bề mặt KL thì e quang điện bị bật ra, tấm KL mất điện tử (-) nên tích điện (+) và
có điện thế là V. Điện trường do điện thế V gây ra sinh ra 1 công cản
.
C
A eV=
ngăn cản sự bứt ra của các e tiếp theo.
Nhưng ban đầu
0 axC m
A W<
nên e quang điện vẫn bị bứt ra. Điện tích (+) của tấm KL tăng dần, điện thế V tăng dần. Khi
axm
V V=
thì công lực cản có độ lớn đúng bằng
0 axm
W
của e quang điện nên e không còn bật ra.
Ta có:
ax 0max ax
0
1 1
. . .
m m
eV W eV A h c
ε

λ λ
 
= ⇔ = − = −
 ÷
 
⇒
Vậy:
max
0
. 1 1h c
V
e
λ λ
 
= −
 ÷
 
Chú ý: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= =
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
)
Dạng 10: Bán kính quỹ đạo của electron khi chuyển động với vận tốc v trong từ trường đều B
dưới tác dụng của lực Lorentz:
. . .sinF e B v
α
=
*Trường hợp tổng quát: (Xét electron vừa rời khỏi catốt thì v = v
0
):
¶
, = ( ,B)
sin
mv
R v
e B
a
a
=
r ur
* Khi

sin 1v B a^ Þ =
r ur
.Khi đó electron chuyển động tròn đều, lực Lorentz đống vai trò là lực hướng tâm.Khi đó:
0
2
2
0 0
0
0
.
. . . .
. .
mv
R
e B
mv mv
e v B m R B
R eR
e B R
v
m
ω

=



= = ⇒ =




=



* Khi
v
r
xiên góc
α
so với
B
ur
.Khi đó electron chuyển động theo đường xoắn ốc với :
+bán kính
n
mv
R
e B
=
Với
n
v B⊥
uur ur
5
+ bước xoắn
2. . .
.
t
m v

h
e B
π
=
Với
t
v B
ur ur
P
Chú ý:Các electron quang điện bật ra khỏi bề mặt kim loại dưới tác động của các phôtôn có vận tốc đầu
0
v
uur
theo mọi phương.
Dạng 11: Tia Rơnghen (tia X)
*Khi electron đập vào đối âm cực thì phần lớn năng lượng của nó biến thành nhiệt làm nóng đối âm cực,phần còn lại tạo ra
năng lượng của tia X.Để tìm nhiệt lượng tỏa ra tại đối âm cực thì ta áp dụng định luật bảo toàn năng lượng ,ta có:
2
1 .
. .
2
d
h c
W h f Q m v Q
λ
= + ⇔ = +
với f là tần số tia X.
Nếu electron đập vào đối âm cực nhưng không tham gia vào làm nóng đối âm cực nghĩa là toàn bộ động năng của nó biến
thành năng lượng tia X.
Khi đó tia X này có

axm
f
hay
min
λ
thỏa:
2
ax min
min
1 .
. .
2
m
h c
m v h f
λ
λ
= = ⇒ =
*Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen:
minX
λ λ
≥
với
đ
min
hc
W
l =
Trong đó
2

2
0
đ
2 2
AK
mv
mv
W e U= = +
là động năng của electron khi đập vào đối catốt (đối âm cực)
U
AK
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)
Dạng 12: Ứng dụng hiện tượng quang điện,tìm các hằng số vật lí:
*Xác đinh hằng số Planck khi biết U
1
, U
2
, λ
1,
λ
2

)()
11

(
21
21
2
2
1
1
UUehc
eUA
hc
eUA
hc
−=−⇒







+=
+=
λλ
λ
λ

2 1 1 2 1 2
1 2
1 2 2 1
hc( ) e(U U )

e(U U ) h
( )c
λ −λ λ λ −
⇒ = − ⇒ =
λ λ λ −λ
*Xác đinh khối lượng electron khi biết λ
1
,λ
2
, v
1
, v
2

)(
2
1
)(
)(
2
1
2
1
2
1
2
2
2
1
21

12
2
2
2
1
21
2
2
02
2
1
01
vvm
hc
vvm
hchc
mv
hchc
mv
hchc
−=
−
⇒−=−⇒








+=
+=
λλ
λλ
λλ
λλ
λλ
21
2
2
2
1
12
)(
)(2
λλ
λλ
vv
hc
m
−
−
=⇒
Caùc haèng soá : -e = 1,6.10
-19
C 1eV = 1,6 .10
-19
J h = 6,625.10
-34
J.s

- c = 3.10
8
m/s m = 9,1.10
-31
kg 1MeV = 1,6.10
-13
J
Dạng 12: Mẫu nguyên tử Bohr- Quang phổ vạch của hiđrô
a)Hai giả thuyết (tiên đề) Bohr:
6
* Tiên đề 1: (về các trạng thái dừng): Nguyên tử chỉ tồn tại trong những trạng thái có năng lượng hoàn toàn xác định gọi là
trạng thái dừng. Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ.
* Tiên đề II: (về bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử).
+ Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng E
m
sang trạng thái dừng có năng lượng E
n
(với E
m
> E
n
) thì nguyên tử
phát ra 1 phôtôn có năng lượng đúng bằng hiệu: E
m
– E
n
.
(f
mn
: tần số ánh sáng ứng với phôtôn đó).

+ Nếu nguyên đang ở trạng thái dừng có năng lượng E
n
thấp mà
hấp thụ 1 phôtôn có năng lượng h.f
mn
đúng bằng hiệu: E
m
– E
n
thì
nó chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng E
m
cao hån.

ε
mn m n
hf E E
= = −
b) * Hệ quả:
- Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, electron chỉ chuyển động quanh hạt nhân theo những quĩ đạo có bán kính hoàn toàn
xác định gọi là các quĩ đạo dừng, tỷ lệ với bình phương các số nguyên liên tiếp
Bán kính: r
o
, 4r
o
; 9r
o
; 16r
o
; 25r

o
; 36r
o
Tên quỹ đạo: K, L; M; N; O; P với r
o
= 5,3.10
-11
m: bán kính Bohr.
c)* Quang phổ vạch của hiđrô: Gồm nhiều vạch xác định, tách rời nhau (xem hình vẽ).
Ở trạng thái bình thường (trạng thái cơ bản) nguyên tử H có năng lượng thấp nhất, electron chuyển động trên quĩ đạo K.
Khi được kích thích, các electron chuyển lên các quĩ đạo cao hơn (L, M, N, O, P ). Nguyên tử chỉ tồn tại một thời gian rất
bé (10
-8
s) ở trạng thái kích thích sau đó chuyển về mức thấp hơn và phát ra phôtôn tương ứng.
- Khi chuyển về mức K tạo nên quang phổ vạch của dãy balmer.
- Khi chuyển về mức M: tạo nên quang phổ vạch của dãy Paschen.
* Sơ đồ mức năng lượng
- Dãy Laiman: Nằm trong vùng tử ngoại.Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo K
Lưu ý: Vạch dài nhất λ
LK
khi e chuyển từ L → K
Vạch ngắn nhất λ
∞
K
khi e chuyển từ ∞ → K.
- Dãy Banme: Một phần nằm trong vùng tử ngoại, một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy.
Ứng với e chuyển từ quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L
7
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);
)
11
(
1
2
2
2
1
nn
R =

Vi R = 1,097.10
-7
m
-1
:hng s Ritbet
* Bỏn kớnh qu o dng th n ca electron trong nguyờn t hirụ:
r
n
= n

2
r
0
Vi r
0
=5,3.10
-11
m l bỏn kớnh Bo ( qu o K)
* Nng lng electron trong nguyờn t hirụ:
2
13,6
( )
n
E eV
n
=-
Vi n N
*
:lng t s.
A- Bài tập chơng lợng tử ánh sáng
Cho h = 6,625.10

34
J.s ; c = 3.10
8
m/s ; e= 1,6.10

19
C; m = 9,1.10

31
kg.
Bài 1. Tính năng lợng phôtôn ( ra đơn vị J và eV)ứng với ánh sáng có bớc sóng
1
= 0,768 m;
2
= 0,589 m;
3
= 0,444 m
Bài 2. Tính bớc sóng và tần số của ánh sáng có năng lợng phôtôn là 2,8.10
-19
J.
Bài 3. Một ngọn đèn phát ánh sáng đơn sắc có bớc sóng 600 nm sẽ phát ra bao nhiêu phôton trong một giây nếu công suất phát xạ của đèn là 10 W?
Bài 4. Độ nhạy của võng mạc của con mắt đối với ánh sáng vàng ( = 0,6 m) là 1,7.10
-18
W. Phải có bao nhiêu phôtôn ánh sáng vàng đập
vào võng mạc trong 1s mới có thể gây đợc cảm giác sáng? (ĐS: 6)
Bài 5. Chiếu bức xạ có bớc sóng 0,405 m vào bề mặt catôt của tế bào quang điện ta đợc một dòng quang điện bão hoà có cờng độ i. Có thể
làm triệt tiêu dòng điện này bằng hiệu điện thế hãm U
h
= 1,26 V.
a. Tìm vận tốc cực đại của e quang điện (66.10
6
m/s)
b. Tìm công thoát của e đối với kim loại làm catốt? (1,8 eV)
c. Giả sử mỗi photon đập vào catôt bứt ra một e, ta đo đợc i =49 mA. Tính số photon đập vào catôt mỗi giây và suy ra công suất của
nguồn bức xạ ( coi toàn bộ công suất dùng để chiếu sáng catôt)(3,06.10
17
phôton/s, 0,15 W)
Bài 6. Xác định tần số ánh sáng cần thiết để bứt đợc e ra khỏi kim loại nào đó, biết rằng tần số giới hạn với kim loại đó là f

0
= 6.10
14
Hz và
sau khi thoát ra các e này bị hãm lại hoàn toàn bởi hiệu điện thế 3 V (13,2.10
14
Hz)
Bài 7. Trong chân không ánh sáng vàng có bớc sóng 6000A
0
. Chiết suất của thuỷ tinh với ánh sáng này là 1,571
a. Tính tần số và bớc sóng của ánh sáng vàng trong thuỷ tinh
b. Nếu dùng ánh sáng vàng nói trên để chiếu vào một bản kim loại có công thoát A = 0,8 eV thì hiệu điện thế hãm dòng quang
điện là bao nhiêu?( 1,27 V)
c. Tính giới hạn quang điện trong chân không của kim loại trên (1,553.10
-6
m)
Bài 8. Chiếu một ánh sáng có bớc sóng =0,489 m lên Kali dùng làm catôt của một tế bào quang điện
a. Biết U
h
= 0,39 V. Tính công thoát và giới hạn quang điện của K ( 578 nm)
b. Biết cờng độ dòng điện bão hoà i = 5 mA và công suất của ánh sáng chiếu tới là P = 1,250 W. Tính hiệu suất lợng tử của hiệu
ứng quang điện trên? (1%)
Bài 9. Tính;
a. Hiệu điện thế tối thiểu để một ống tia X sản xuất đợc tia X có bớc sóng 0,05 nm? (24,8 kV)
b. Bớc sóng ngắn nhất của tia X sản xuất đợc khi hiệu điện thế là 2.10
6
V? ( 0,62 pm)
Bài 10. Catôt của một tế bào quang điện đợc phủ một lớp Xêdi có công thoát e là 1,90 eV. Catôt đợc chiếu sáng bằng bức xạ đơn sắc có =
0,56 m. Tách ra một chùm hẹp các e quang điện và hớng chúng vào một từ trờng đều có
maxo

vB



của e. Xác định bán kính cực đại của
quỹ đạo e trong từ trờng. Cho B = 6,1.10
-5
T. Muốn tăng bán kính quỹ đạo của e thì ta có thể dùng những cách nào? ( 3,06 cm)
Bài 11. Chiếu lần lợt các bức xạ f
1
= 2,2.10
15
Hz và f
2
= 2,538.10
15
Hz vào catot của tế bào quang điện thì các quang e bắn ra đều bị giữ lại
bởi hiệu điện thế hãm tơng ứng U
1
= 6,6 V và U
2
= 8 V.
8
a. TÝnh h»ng sè Pl¨ng vµ giíi h¹n quang ®iƯn cđa kim lo¹i (0,495 μm)
b. ChiÕu ®ång thêi 2 bøc x¹ λ
1
= 0,400 μm vµ λ
2
= 0,560 μm vµo kim lo¹i trªn th× hiƯn tỵng quang ®iƯn cã x¶y ra kh«ng? TÝnh hiƯu
®iƯn thÕ h·m cđa chóng? ( 0,593 V)

Bµi 12. Trong mét èng tia X, cêng ®é dßng ®iƯn qua èng lµ 0,8 mA vµ hiƯu ®iƯn thÕ gi÷a anot vµ K cđa èng lµ 1,2 kV.
a. T×m sè e ®Ëp vµo ®èi cat«t mçi gi©y vµ vËn tèc cđa e khi ®Õn ®èi catot
b. T×m bíc sãng nhá nhÊt cđa tia X mµ èng cã thĨ ph¸t ra?
c. §èi catot lµ mét b¶n b¹ch kim cã diƯn tÝch 1 cm
2
vµ dµy 2 mm. Gi¶ sư toµn bé ®éng n¨ng ®Ëp
vµo ®èi catot dïng ®Ĩ ®èt nãng b¶n platin ®ã. Hái sau bao l©u nhiƯt ®é cđa b¶n t¨ng thªm ®ỵc 1000
0
C. Cho khèi lỵng riªng cđa Platin lµ D =
21.10
3
kg/m
3
, nhiƯt dung riªng c = 0,12 kJ/kgK. ( 525 s)
Bµi 13. Mét ®iƯn cùc ph¼ng b»ng nh«m ®ỵc räi b»ng bøc x¹ tư ngo¹i cã bíc sãng λ = 83 nm
a. e quang ®iƯn cã thĨ rêi xa bỊ mỈt ®iƯn cùc mét ®o¹n tèi ®a b»ng bao nhiªu nÕu ®iƯn trêng ®Ịu
c¶n l¹i chun ®éng cđa e cã ®é lín E = 7,5 V/cm? Cho giíi h¹n quang ®iƯn cđa nh«m lµ 332 nm. (1,5 cm)
b. NÕu kh«ng cã ®iƯn trêng h·m vµ ®iƯn cùc ®ỵc nèi ®Êt qua ®iƯn trë R = 1 MΩ th× dßng ®iƯn
cùc ®¹i qua ®iƯn trë (®¹t ®ỵc khi cêng ®é chïm s¸ng ®đ m¹nh) lµ bao nhiªu? (11μA)
Bµi 14. ChiÕu lÇn lỵt c¸c bøc x¹ cã tÇn sè f, 2f, 3f vµo catot cđa tÕ bµo quang ®iƯn th× vËn tèc ban ®Çu cùc ®¹i cđa c¸c e quang ®iƯn lÇn lỵt lµ
v, 2v, kv. X¸c ®Þnh gi¸ trÞ cđa k? (
7
)
Bµi 15. Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sóng λ
1
= 0.25µm và λ
2
= 0,30µm vào kim loại thì vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện
lần lượt là v
01

= 7,35.10
5
m/s và v
02
= 5.10
5
m/s.
a/ Tìm khối lượng của electron.
b/ Xác đònh giới hạn quang điện của kim loại đó.
c/ Chiếu bức xạ có bước sóng λ' vào tấm kim loại nói trên được cô lập về điện thì hiệu điện thế
cực đại của tấm kim loại là 3V. Tìm λ'.
Bµi 16. Kim loại làm catôt của tế bào quang điện có công thoát A = 2,27 eV.
a/ Tính giới hạn quang điện.(
λ
0
= 0,547
µ
m)
b/ Khi chiếu vào catôt hai bức xạ điện từ có bước sóng λ
1
= 0,489 µm và λ
2
=0,669 µm thì bức xạ
nào gây ra hiện tượng quang điện ? Tính vận tốc ban đầu cực đại của e quang điện. (v
0max
=0,308.10
6
m/s)
Bµi 17. Kim loại làm catôt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện là λ
0

.
a/Lần lượt chiếu vào tế bào quang điện bức xạ có bước sóng 0,35µm và 0,54µm thì vận tốc ban đầu cực đại của e bắn ra khác
nhau 2 lần. Tìm λ
0
.
b/Chiếu ánh sáng nhìn thấy có bước sóng từ 0,39µm đến 0,76µm thì hiệu điện thế hãm là bao nhiêu để cường độ dòng quang điện
bằng không.
Bµi 18. Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sóng 0,25µm và 0,30µm vào kim loại thì vận tốc ban đầu cực
đại của e quang điện lần lượt là 7,31.10
5
m/s và 4,93.10
5
m/s. Tìm khối lượng của electron và giới hạn
quang điện của kim loại đó. (0,36
µ
m)
Bµi 19. Catôt của một tế bào quang điện làm bằng Xêđi là kim loại có công thoát êlectrôn A = 2eV,
được chiếu bởi bức xạ có bước sóng 0,3975µm.
a/ Tính động năng ban đầu cực đại của e quang điện và hiệu điện thế hãm U
AK
đủ hãm dòng quang điện. (1,8.10
−
19
J ;
−
1,125
V)
b/ Cho cường độ dòng điện bão hòa I
0
= 2µA và hiệu suất quang điện H = 0,5%. Tính số phôtôn tới catôt trong mỗi giây

(2,5.10
15
phôtôn/s)
Bµi 20. Khi chiếu bức xạ điện từ có bước sóng λ = 0,4µm vào tế bào quang điện thì hiệu điện thế hãm là U
AK
= −1V.
a/ Tìm công thoát của êlectrôn bứt khỏi catôt.( 1,6 eV)
b/ Tìm cường độ dòng điện bão hòa, biết hiệu suất quang điện H = 20% và công suất của chùm bức xạ chiếu tới catôt là 2W.
( 0,13 A)
Bµi 21. Dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ
1
= 0,4µm chiếu vào catôt của một tế bào quang điện. Khi đặt vào anôt và catôt của tế
bào quang điện này một hiệu điện thế hãm U
h1
= −2V thì dòng quang điện triệt tiêu. Hỏi nếu dùng ánh sáng đơn sắc có bước sóng
λ
2
= 0,2µm thì hiệu điện thế hãm U
h2
có giá trò bằng bao nhiêu ? Tính tỉ số vận tốc ban đầu cực đại của êlectrôn quang điện trên
hai trường hợp trên.
Bµi 22. Khi chiếu bức xạ điện từ có bước sóng λ = 0,1854µm vào tế bào quang điện thì hiệu điện thế hãm là U
AK
= − 2V.
a/ Xác đònh giới hạn quang điện của kim loại làm catôt.( 0,2643
µ
m)
b/ Nếu chiếu vào catôt của tế bào quang điện đó bức xạ có bước sóng λ' =
2
λ

và vẫn duy trì hiệu điện thế U
AK
= −2V thì động
năng cực đại của các quang e khi bay đến anôt là bao nhiêu? (1,072.10
−
18
J)
Bµi 23. Catôt của tế bào quang điện bằng kim lọai có công thoát của e là 2,07eV. Chiếu ánh sáng trắng có λ từ 0,38 µm đến 0,76µm
vào catôt.
a/ Chùm ánh sáng trên có gây ra hiện tượng quang điện không?
b/ Tìm vận tốc cực đại của e và vận tốc của e đến anôt khi U
AK
= 1V và khi U
AK
= − 1V.
Đáp số : a. λ = 0,6µm nên có hiện tượng quang điện.
b. v
0max
= 0,58.10
6
m/s. Khi U
AK
= 1V : v = 0,83.10
6
m/s Khi U
AK
= − 1V các e không đến được anôt.
Bµi 24. Rọi bức xạ λ = 0,4µm vào catôt tế bào quang điện, e thóat ra có v
0max
= 4,67.10

5
m/s và khi tới catôt có vận tốc
9
v = 1,93.10
6
m/s. Tìm giới hạn quang điện và hiệu điện thế giữa Avà K.
Bµi 25. Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,4µm vào tấm kim loại có công thóat e là A = 2eV.
a/ Chứng tỏ rằng có hiện tượng quang điện xảy ra. Tính động năng ban đầu cực đại của e quangđiện.
b/Để triệt tiêu dòng quang điện cần đặt hiệu điện thế U
AK
giữa anôt và catôt bằng bao nhiêu?
c/ Đặt giữa anôt và catôt hiệu điện thế U
AK
= 5V. Tính động năng ban đầu cực đại của e quang điện khi tới anôt.
Bµi 26. Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,52 µm, chiếu về
phía Mặt Trăng và đo khoảng thời gian giữa thời điểm xung được phát ra và thời điểm một máy thu đặt ở Trái Đất nhận được xung phản
xạ.Thời gian kéo dài của một xung là ז = 100 ns. Khoảng thời gian giữa thời điểm phát và nhận xung là 2,667s. Năng lượng của mỗi xung
ánh sáng là W
o
= 10 kJ
a) Tính khoảng cách giữa Trái Đất và Mặt Trăng lúc đo. ( 400000 km)
b) Tính cơng suất của chùm laze (100000 MW)
c) Tính số phơtơn chứa trong mỗi xung ánh sáng. 2,62.10
22
)
d) Tính độ dài của mỗi xung ánh sáng. (30 m)
Quang phỉ Hi®r«
Bµi 1: Bíc sãng cđa v¹ch thø nhÊt trong d·y Laiman cđa quang phỉ hi®r« lµ
1
0,122

L
m
λ µ
=
, cđa v¹ch ®á trong d·y Banme lµ
0,656
B
m
α
λ µ
=
. H·y tÝnh bíc sãng cđa v¹ch thø hai trong d·y Laiman §/S:
2
0,103
L
m
λ µ
=
Bµi 2: BiÕt bíc sãng cđa bèn v¹ch trong d·y banme lµ
0,6563 ; 0,4861 ;m m
α β
λ µ λ µ
= =
0,4340 ; 0,4102m m
γ δ
λ µ λ µ
= =
. H·y tÝnh bíc sãng cđa ba v¹ch trong d·y Pasen ë vïng hång ngo¹i.
§/S: 1,094µm; 1,281µm; 1,874µm
Bµi 3: Trong quang phỉ hi®r« c¸c bíc sãng tÝnh theo (µm): V¹ch thø nhÊt cđa d·y Laiman

21
0,121568
λ
=
; V¹ch ®á cđa d·y
Banme
32
0,656279
λ
=
; ba v¹ch cđa d·y Pasen lÇn lỵt lµ
43 53 63
1,8751; 1, 2818; 1,0938
λ λ λ
= = =
.
1. TÝnh tÇn sè dao ®éng cđa c¸c bøc x¹ trªn.
2. TÝnh bíc sãng cđa hai v¹ch thø hai vµ thø ba cđa d·y Laiman vµ c¸c v¹ch lam, chµm, tÝm cđa d·y Banme. Cho vËn tèc ¸nh
s¸ng trong ch©n kh«ng c = 3.10
8
m/s.
Bµi 4: V¹ch quang phỉ ®Çu tiªn (cã bíc sãng dµi nhÊt) cđa d·y Laiman, banme, Pasen trong quang phỉ hi®r« lÇn lỵt cã bíc
sãng 0,122µm; 0,656 µm; 1,875 µm. T×m bíc sãng cđa v¹ch quang phỉ thø hai trong d·y Laiman vµ d·y Banme. c¸c v¹ch ®ã
thc miỊn nµo cđa thang sãng ®iƯn tõ?
§/S: 0,1029 µm (thc miỊn tư ngo¹i); 0,4859 µm (thc miỊn ¸nh s¸ng nh×n thÊy – mµu chµm)
Bµi 5: Bíc sãng cđa v¹ch quang phỉ thø nhÊt trong dÉy Laiman trªn quang phỉ hi®r« lµ
1
λ
= 0,122 µm; bíc sãng cđa hai v¹ch
,H H

α β
lÇn lỵt lµ
0,656 ; 0,486m m
α β
λ µ λ µ
= =
. H·y tÝnh bíc sãng hai v¹ch tiÕp
theo trong d·y Laiman vµ v¹ch ®Çu tiªn trong d·y Pasen.§/S:
1
2 3
0,1029 ; 0,097 ; 1,875
L
m m m
λ µ λ µ λ µ
= = =
T×m b¸n kÝnh q ®¹o - §é lƯch cđa ªlectron
Bµi 1: Dïng mét mµn ch¾n t¸ch mét chïm s¸ng hĐp ªlectron quang ®iƯn vµ híng nã vµo trong mét tõ trêng ®Ịu vu«ng gãc víi
vÐc t¬ vËn tèc cùc ®¹i cã ®é lín v
max
= 3,32.10
5
m/s vµ cã ®é lín B = 6,1.10
-5
T. X¸c ®Þnh b¸n kÝnh cùc ®¹i cđa quang ªlectron.
§/S: r
max
= 3,06 cm
Bµi 2- Khi räi vµo catè ph¼ng cđa mét tÕ bµo quang ®iƯn, mét bøc x¹ ®iƯn tõ cã bíc sãng 330 nm th× cã thĨ lµm dßng quang
®iƯn bÞ triƯt tiªu b»ng c¸ch nèi anèt vµ catèt cđa tÕ bµo quang ®iƯn ®ã víi hiƯu ®iƯn thÕ
0,3125

AK
U V≤
.
a. X¸c ®Þnh giíi h¹n quang ®iƯn cđa catèt.
b. Anèt cđa tÕ bµo quang ®iƯn ®ã còng cã d¹ng ph¼ng song song víi catèt, ®Ỉt ®èi diƯn vµ c¸ch catèt mét kho¶ng d = 1cm.
Hái khi räi chïm bøc x¹ rÊt hĐp vµo t©m catèt vµ ®Ỉt mét hiƯu ®iƯn thÕ U
AK
= 4,45V, th× b¸n kÝnh lín nhÊt cđa vïng trªn bỊ
mỈt anèt mµ c¸c ªlectron tíi ®Ëp vµo b»ng bao nhiªu? §/S: a. 360 nm; b. r
max
= 5,22 mm
Bµi 3- Mét ®iƯn cùc ph¼ng b»ng nh«m ®ỵc räi b»ng ¸nh s¸ng tư ngo¹i cã bíc sãng 83 nm.
1. Hái ªlectron quang ®iƯn cã thÕ rêi xa bỊ mỈt ®iƯn cùc mét kho¶ng b»ng bao nhiªu nÕu bªn ngoµi ®iƯn cùc cã mét ®iƯn trêng
c¶n E = 7,5 V/cm? Cho biÕt giíi h¹n quang ®iƯn cđa nh«m lµ 332 nm.
2. Trong trêng hỵp kh«ng cã ®iƯn trêng h·m vµ ®iƯn cùc ®ỵc nèi ®Êt qua mét ®iƯn trë
1R M= Ω
th× dßng quang ®iƯn cùc ®¹i
qua ®iƯn trë lµ bao nhiªu?§/S: 1. s = 1,5 cm; 2. I
0
= 11,21
A
µ
Bµi 4-(HVCNBCVT_1999): ChiÕu mét bøc x¹ cã bíc sãng 560 nm vµo catèt cđa mét tÕ bµo quang ®iƯn.
a. BiÕt cêng ®é dßng quang ®iƯn b·o hoµ lµ 2 mA. TÝnh xem trong mçi gi©y cã bao nhiªu quang ªlectron ®ỵc gi¶i phãng khái catèt.
b. Dïng mµn ch¾n t¸ch mét chïm hĐp quang ªlectron, híng vµo trong mét tõ trêng ®Ịu cã
B = 7,64.10
-5
T, sao cho
0max
B v⊥

ur r
. Ta thÊy q ®¹o cđa ªlectron trong tõ trêng lµ nh÷ng ®êng trßn cã b¸n kÝnh lín nhÊt lµ r
max
=
2,5 cm.
a, X¸c ®Þnh v©n tèc ban ®Çu cùc ®¹i cđa quang ªlectron.
b, TÝnh giíi h¹n quang ®iƯn cđa kim lo¹i dïng lµm catèt.
B – CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM KHÁCH QUAN
VII. 1. Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là …
A. bước sóng của ánh sáng kích thích. B. bước sóng riêng của kim loại đó.
C. bước sóng giới hạn của ánh sáng kích thích đối với kim loại đó; D. cơng thốt của electron ở bề mặt kim loại đó.
10
VII.2. Chọn phát biểu sai.
A. Đối với mỗi kim loại dùng làm catốt, ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ hơn trị số λ
o
nào đó, thì mới gây ra hiện tượng quang điện.
B. Dòng quang điện triệt tiêu khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt bằng không.
C. Khi hiện tượng quang điện xảy ra, cường độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ với cường độ của chùm sáng kích thích.
D. Hiệu điện thế giữa anốt và catốt bằng không vẫn tồn tại dòng quang điện.
VII.3. Chọn câu đúng.
Các electron quang điện bị bứt ra khỏi bề mặt kim loại khi ánh sáng kích thích chiếu vào bề mặt kim loại có …
A. cường độ sáng rất lớn. B. bước sóng nhỏ hơn hay bằng một giới hạn xác định.
C. bước sóng lớn. D. bước sóng nhỏ.
VII.4. Vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện phụ thuộc vào
A. Giao thoa ánh sáng là sự tổng hợp của hai chùm sáng chiếu vào cùng một chỗ.
B. Giao thoa của hai chùm sáng từ hai bóng đèn chỉ xảy ra khi chúng cùng đi qua kính lọc sắc.
C. Giao thoa ánh sáng chỉ xảy ra đối với các ánh sáng đơn sắc. D. Giao thoa ánh sáng chỉ xảy ra khi hai chùm sóng ánh sáng kết hợp đan xen vào nhau.
VII.5. Chọn phát biểu đúng.
Giới hạn quang điện của mỗi kim loại dùng làm catốt tuỳ thuộc …
A. hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện. B. bước sóng của ánh sáng chiếu vào catốt.

C. bản chất của kim loại đó. D. điện trường giữa anốt và catốt.
VII.6. Chọn phát biểu sai.
A. Bên trong bóng thuỷ tinh của tế bào quang điện là chân không. B. Dòng quang điện có chiều từ anốt sang catốt.
C. Catốt của tế bào quang điện tường được phủ bằng một lớp kẽm hoặc kim loại kiềm
D. Trong tế bào quang điện, điện trường hướng từ catốt đến anốt.
VII.7. Một tấm kẽm tích điện âm nếu chiếu vào một chùm tia hồng ngoại sẽ có hiện tượng gì xảy ra ?
A. Tấm kẽm mất điện tích âm. B. Tấm kẽm mất bớt electron.
C. Tấm kẽm mất bớt điện tích dương. D. Không có hiện tượng gì xảy ra.
VII.8. Tìm phát biểu đúng về thí nghiệm Hertz:
A. Chiếu ánh sáng thích hợp có bước sóng đủ lớn vào bề mặt của tấm kim loại thì làm cho các electron ở bề mặt kim loại đó bật ra.
B. Khi chiếu ánh sáng thích hợp vào tấm kẽm tích điện dương, thì hai lá điện nghiệm vẫn cụp lại.
C. Hiện tượng trong thí nghiệm Hertz gọi là hiện tượng bức xạ nhiệt electron.
D. Thí nghiệm của Hertz chỉ có thể giải thích bằng thuyết lượng tử ánh sáng.
VII.9. Chọn câu đúng Công thức liên hệ giữa giới hạn quang điện λ
o
, công thoát A, hằng số plăng h và vận tốc ánh sáng c là:
A.
o
hA
c
λ
=
B. λ
o
.A = h.c C.
o
A
hc
λ
=

D.
o
c
hA
λ
=
VII.10. Công thức đúng về mối liên hệ giữa độ lớn hiệu điện thế hãm (U
h
), độ lớn điện tích electron (e), khối lượng electron là (m) và vận tốc ban đầu cực
đại của electron (v
omax
):
A.
2
0 ax
2 . .
h m
eU m v=
B.
2
0 ax
. 2 .
h m
mU e v=
C.
2
0 ax
. .
h m
mU e v=

D.
2
0 ax
. .
h m
eU m v=
VII.11. Phương trình nào sau đây sai so với phương trình Anhstanh:
A.
2
omax
mv
=A+
2
hf
B.
h
o
hc eU
= +
2
hf
λ
C.
h
o
hc hc
eU
λ λ
= +
D.

2
omax
mv
2
o
hc hc
λ λ
= +
VII.12. Cho khối lượng electron là m = 9,1.10
-31
kg, điện tích electron e = 1,6.10
-19
C; Tính vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện biết hiệu điện
thế hãm bằng 45,5V.
A. 3,2.10
6
m/s B. 1,444.10
6
m/s C. 4.10
6
m/s D. 1,6.10
-6
m/s
VII.13. Tìm số electron quang điện đến đạp vào bề mặt catốt mỗi giây biết cường độ dòng quang điện bão hoà bằng 24µA. Cho điện tích electron e =
1,6.10
-19
C
A. 1,5.10
12
hạt B. 3.10

13
hạt C. 1,5.10
14
hạt D. 0,67.10
13
hạt
VII.14. Tính bước sóng ánh sáng mà năng lượng của phôtôn là 2,8.10
-19
J. Cho hằng số plăng h = 6,625.10
-34
Js, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10
8
m/s.
A. 0,71µm B. 0,66µm C. 0,45µm D. 0,58µm
VII.15. Một ngọn đèn phát ra ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,6µm sẽ phát ra bao nhiêu phôtôn trong 1s, nếu công suất phát xạ của đèn là 10W ?
A. 1,2.10
19
hạt/s B. 6.10
19
hạt/s C. 4,5.10
19
hạt/s D. 3.10
19
hạt/s
VII.16. Tìm kết luận sai về thuyết lượng tử anh sáng.
A. Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục, mà thành từng phần riêng biệt, đứt quãng.
B. Mỗi phần đó mang một năng lượng hoàn toàn xác định gọi là lượng tử năng lượng.
C. Ta có cảm giác chùm là liên tục vì số lượng các phôtôn là rất lớn.
D. Khi ánh sáng truyền đi, lượng tử không đổi, không phụ thuộc vào khoảng cách tới nguồn sáng.
VII.17. Tìm phát biểu sai về lưỡng tính sóng hạt.

A. Hiện tượng giao thoa ánh sáng thể hiện tích chất sóng. B. Hiện tượng quang điện, ánh sáng thể hiện tính chất hạt.
C. Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn cngà thể hiện rõ tính chất sóng.
D. Các sóng điện từ có bước sóng càng dài thì tính chất sóng thể hiện rõ hơn tính chất hạt.
VII.18. Tìm phát biểu sai về hiện tượng quang dẫn và hiện tượng quang điện.
A. Công thoát của kim loại lớn hơn công cần thiết để bứt electron liên kết trong bán dẫn.
B. Phần lớn tế bào quang điện hoạt động được với ánh sáng hồng ngoại. C. Phần lớn quang trở hoạt động được với ánh sáng hồng ngoại.
D. Chỉ có tế bào quang điện có catốt làm bằng kim loại kiềm mới hoạt động được với ánh sáng khả kiến.
VII.19. Tìm phát biểu sai về sự tạo thành quang phổ vạch của hiđrô.
A. Các vạch trong dãy Lyman được hình thành khi electron chuyển về quỹ đạo K.
B. Các vạch trong dãy Balmer được hình thành khi electron chuyển về quỹ đạo N.
C. Các vạch trong dãy Paschen được hình thành khi electron chuyển về quỹ đạo M.
D. Trong dãy Balmer có bốn vạch H
α
, H
β

, H
γ

, H
δ

thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy.
VII.20. Các bức xạ trong dãy Lyman thuộc dãy nào của thang sóng điện từ ?
11
A. Tử ngoại B. Hồng ngoại C. Ánh sáng khả kiến. D. Một phần ở vùng tử ngoại vừa ở vùng nhìn thấy.
VII.21. Các bức xạ trong dãy Balmer thuộc dãy nào của thang sóng điện từ ?
A. Tử ngoại B. Hồng ngoại C. Ánh sáng khả kiến.b D. Một phần ở vùng tử ngoại, bốn vạch đầu ở vùng nhìn thấy.
VII.22. Các bức xạ trong dãy Paschen thuộc dãy nào của thang sóng điện từ ?
A. Tử ngoại B. Hồng ngoại C. Ánh sáng khả kiến. D. Một phần ở vùng hồng ngoại, một phần ở vùng nhìn thấy.

VII.23. Bốn vạch H
α
, H
β

, H
γ

, H
δ
của nguyên tử hiđrô thuộc dãy nào ?
A. Lyman. B. Balmer. C. Paschen. D. Vừa balmer vừa lyman.
VII.24. Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống Rơnghen là 3.10
4
V. Cho điện tích electron
e = 1,6.10
-19
C; hằng số plank h = 6,625.10
-34
J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không
c = 3.10
8
m/s. Bước sóng nhỏ nhất của chùm tia Rơnghen phát ra:
A. 4,14.10
-11
m B. 3,14.10
-11
m C. 2,25.10
-11
m D. 1,6.10

-11
m
VII.25. Một ống Rơnghen phát ra bứt xạ có bước sóng nhỏ nhất là 5
o
A
. Cho điện tích electron
e = 1,6.10
-19
C; hằng số plăng h = 6,625.10
-34
J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không
c = 3.10
8
m/s. Tính hiệu điện thế giữa anốt và catốt.
A. 2500V B. 2475V C. 3750V D. 1600V
VII.26. Công thoát đối với Cêsi là A = 1eV. Cho khối lượng electron là m = 9,1.10
-31
kg, điện tích electron e = 1,6.10
-19
C; hằng số plăng h = 6,625.10
-34
J.s,
vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10
8
m/s. Vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện khi chiếu vào cêsi ánh sáng có bước sóng
0,5µm là: A. 7,3.10
5
m/s B. 4.10
6
m/s C. 5.10

5
m/s D. 6,25.10
5
m/s.
VII.27. Chọn câu sai. Tia Rơnghen có những tính chất:
A. Tia Rơnghen làm phát quang một số chất. B. Tia Rơnghen gây ra hiệu ứng quang điện.
C. Tia Rơnghen làm ion hoá môi trường. D. Xuyên qua được tấm chì dầy vài centimét.
VII.28. Thuyết lượng tử có thể giải thích được các hiện tượng nào ? Chọn câu sai.
A. Sự phát quang của các chất. B. Hiện tượng quang điện ngoài.
C. Hiện tượng quang hoá. D. Hiện tượng ion hoá môi trường.
VII.29. Giới hạn quang điện của Cs là 6600
o
A
. Cho hằng số plăng h = 6,625.10
-34
J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10
8
m/s. Tính công thoát
A của Cs ra đơn vị eV. A. 3,74eV B. 2,14eV C. 1,52eV D. 1,88eV
VII.30. Trong thời gian 1phút, có 1,2.10
7
electron tách khỏi catốt của tế bào quang điện để về anốt. Tính cường độ dòng quang điện bão hoà. Biết điện tích
electron e = 1,6.10
-19
C. A. 0,16mA B. 0,32mA C. 0,5mA D. 0,5mA
VII.31. Catốt của tế bào quang điện làm bằng Cs có λ =0,6µm. Cho khối lượng electron là
m = 9,1.10
-31
kg, điện tích electron e = 1,6.10
-19

C; hằng số plăng h = 6,625.10
-34
Js, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10
8
m/s. Chiếu vào ca
tốt bức xạ có bước sóng λ = 0,33µm. Để triệt tiêu dòng quang điện U
AK
phải thoả mãn :
A. U
AK
≤ -1,88V B. U
AK
≤ - 2,04 V C. U
AK
≤ - 1,16 V D. U
AK
≤ - 2,35 V
VII.32. Trong các nguồn sáng sau đây, nguồn nào cho quang phổ vạch phát xạ ?
A. Thỏi thép cácbon nóng sáng trong lò nung. B. Mặt trời.
C. Dây tóc của bóng đèn làm vonfram nóng sáng. D. Bóng đèn nêon trong bút thử điện.
VII.33. Trong các nguồn sáng sau đây, nguồn nào cho quang phổ vạch hấp thụ ?
A. Mặt trời. B. Ngọn lửa đèn cồn có vài hạt muối rắc vào bấc. C. Đèn ống huỳnh quang D. Hợp kim đồng nóng sáng trong lò luyện kim.
VII.34. Một đèn Na chiếu sáng có công suất phát xạ P = 100W. Bước sóng của ánh sáng vàng do đèn phát ra là 0,589 µm. Hỏi trong 30s, đèn phát ra bao
nhiêu phôtôn ? Cho hằng số plăng h = 6,625.10
-34
Js, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10
8
m/s.
A. 6.10
24

B. 9.10
18
C. 9.10
24
D. 12.10
22
VII.35. Cường độ dòng quang điện bão hoà trong mạch là 0,32mA. Tính số e- tách ra khỏi catốt của tế bào quang điện trong thời gian t = 20s, biết rằng chỉ
có 80% electron tách ra được chuyển về anốt. Cho e = 1,6.10
-19
C.
A. 5.10
16
B. 3.10
18
C. 2,5.10
16
D. 3.10
20
VII.36. Mẫu nguyên tử Bohr có thể áp dụng cho
A. nguyên tử hiđrô. B. hêli. C. các ion. D. hiđrô và các ion tương tự hiđrô.
VII.37. Phát biểu nào sau đây sai.
A. Giả thiết sóng ánh sáng không giải thích được các dịnh luật quang điện. B. Ánh sáng có bản chất là sóng điện từ.
C. Ánh sáng có tính chất hạt, mỗi hạt được gọi là một phôtôn. D. Vì ánh sáng có tính chất hạt nên gây ra được hiện tượng quang điện đối với mọi kim loại.
VII.38. Chọn phát biểu đúng Trong phản ứng hạt nhân, prôtôn
A. có thể biến thành nơtrôn và ngược lại B. có thể biến thành nuclôn và ngược lại
C. được bảo toàn. D. có thể biến thành các hạt nhân khác.
VII. 39. Chọn phát biểu đúng.Dãy Lyman trong quang phổ vạch của hiđrô ứng với sự dịch chuyển của các electron từ các quỹ đạo dừng có năng lượng cao về quỹ đạo :
A. K B. L C. M D. N
VII.40. Chiếu tia tử ngoại có bước sóng 0,25µm vào catốt của tế bào quang điện phủ Na có giới hạn quang điện 0,5µm. Tìm động năng ban đầu cực đại của
các electron quang điện. Cho hằng số plăng h = 6,625.10

-34
J.s, vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10
8
m/s.
A. 2,75.10
-19
J B. 3,97.10
-19
J C. 4,15.10
-19
J D. 3,18.10
-19
J
VII.1 C VII.11 B VII.21 D VII.31 A
VII.2 B VII.12 C VII.22 B VII.32 D
VII.3 D VII.13 C VII.23 B VII.33 A
VII.4 D VII.14 A VII.24 A VII.34 C
VII.5 D VII.15 D VII.25 B VII.35 A
VII.6 A VII.16 C VII.26 A VII.36 D
VII.7 C VII.17 C VII.27 D VII.37 D
VII8 D VII.18 B VII.28 D VII.38 A
VII.9 B VII.19 B
VII.29 D
VII.39 A
VII.10 A VII.20 A
VII.30 B
VII.40 B
12
TRắc nghiệm toán
Đề bài: (Sử dụng dữ kiện sau:Cho h = 6,62.10

-34
J.s ; c = 3.10
8
m/s ; m
e
= 9,1.10
-31
kg ; e = 1,6.10
-19
C.)
Sử dụng dữ kiện sau: Công thoát êlectrôn của kim loại dùng làm catốt của một tế bào quang điện là A = 7,23.10
-19
J.
Trả lời các câu hỏi 397 và 398.
397- Giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?
A-
0
= 0,475 àm B-
0
= 0,275 àm C-
0
= 0,175 àm D- Một giá trị khác.
398- Nếu chiếu lần lợt vào tế bào quang điện này các bức xạ có những bớc sóng sau:
1
= 0,18àm,
2
= 0,21àm,
3
= 0,28àm,
4

= 0,32àm,

5
= 0,40àm. Những bức xạ nào gây đợc hiện tợng quang điện ? Chọn kết qủa Đúng nào trong các kết quả sau:
A-
1
và
2
B-
1
,
3
và
4
C-
2
,
3
và
5
D-
4
,
3
và
2
Sử dụng dữ kiện sau: Công thoát êlectrôn khỏi một kim loại là 1,88 eV. Dùng kim loại này làm catốt của một tế bào quang
điện. Chiếu vào catốt một ánh sáng có bớc sóng = 0,489 àm Trả lời các câu hỏi 399, 400 và 401.
399- Giới hạn quang điện của kim loại trên có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?
A-

0
= 0,66 àm B-
0
= 0,66 àm C-
0
= 0,66 àm D- Một giá trị khác.
400- Vận tốc cực đại của êlectrôn thoát ra khỏi catốt là bao nhiêu ? Chọn kết qủa Đúng nào trong các kết quả sau:
A- V
max
= 1,52.10
6
cm/s B- V
max
= 1,52.10
6
mm/s C- V
max
= 1,52.10
10
m/s D- V
max
= 1,52.10
6
m/s
401- Giả thiết các êlectrôn thoát ra khỏi kim loại đều bị hút về anốt, khi đó dòng quang điện có cờng độ I = 0,3mA.
Số êlectrôn thoát ra từ catốt trong một giây là bao nhiêu ? Chọn kết qủa Đúng nào trong các kết quả sau:
A- n = 2.10
17
hạt B- n = 2.10
15

hạt C- n = 2.10
10
hạt D- Một giá trị khác
402- Chiếu lần lợt hai bức xạ điện từ có bớc sóng
1
và
2
vào một tấm kim loại M để có hiện tợng quang điện xảy ra, sau đó lần lợt đo vận
tốc ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện V
1
và V
2
. Khối lợng của êlectrôn đợc tính bằng biểu thức nào trong các biểu thức sau ? Chọn
biểu thức Đúng.
A- m
e
=








+

21
2
2

2
1
112

VV
hc
B- m
e
=










21
2
2
2
1
112

VV
hc
C- m
e

=










21
2
2
2
1
11

VV
hc
D- Một biểu thức khác.
403- Chiếu lần lợt các bức xạ có tần số f
1
và f
2
vào catốt của một tế bào quang điện, sau đó dùng các hiệu điện thế hãm U
1
và U
2
để triệt tiêu

các dòng quang điện. Hằng số Plăng có thể tính từ biểu thức nào trong các biểu thức sau ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- h =
( )
12
12
ff
UUe


B- h =
( )
12
21
ff
UUe


C- h =
( )
12
12
ffe
UU


D- Một biểu thức khác
Sử dụng dữ kiện sau: Catốt của một tế bào quang điện có công thoát êlectrôn 4,14 eV. Chiếu vào catốt một bức xạ có bớc
sóng = 0,2 àm, công suất bức xạ là 0,2W. Trả lời các câu hỏi 404, 405 và 406.
404- Giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?
A-

0
= 0,36 àm B-
0
= 0,3 àm C-
0
= 0,13 àm D- Một giá trị khác.
405- Có bao nhiêu phôtôn chiếu tới bề mặt catốt trong một giây ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- n 10
15
hạt B- n 10
19
hạt C- n 10
17
hạt D- Một giá trị khác.
406- Hiệu điện thế giữa anốt và catốt phải thoả mãn điều kiện gì để không một êlectrôn nào về đợc anốt ? Chọn kết quả Đúng trong các kết
quả sau:
A- U
AK
-2,07 (V) B- U
AK
2,07 (V)C- U
AK
-2,7 (V) D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Catốt của một tế bào quang điện làm bằng kim loại có công thoát êlectrôn là A =7,23.10
-10
J
Trả lời các câu hỏi 407, 408 và 409.
407- Giới hạn quang điện của kim loại đó có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau:
A- 0,2749 àm B- 0,7249 àm C- 0,4749 àm D- Một giá trị khác.
408- Khi chiếu bức xạ có bớc sóng = 0,2 àm, vào tế bào quang điện trên, để không một êlectrôn nào bay về phía anốt thì hiệu điện thế giữa

anốt và catốt phải thế nào ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- U
AK
1,69 V B- U
AK
1,69 V C- U
AK
-1,69 V D- U
AK
-1,69 V
409- Một tấm kim loại cô lập đó đợc chiếu bằng bức xạ có bớc sóng ' = 0,18 àm. Điện thế cực đại trên tấm kim loại đó là bao nhiêu ? Chọn
kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- U
m
3,38 V B- U
m
2,38 V C- U
m
1,38 V D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Kim loại dùng làm catốt của một tế bào quang điện có công thoát êlectrôn A = 2,2eV. Chiếu vào catốt
một bức xạ có bớc sóng . Muốn triệt tiêu dòng quang điện, ngời ta phải đặt vào anốt và catốt một hiệu điện thế hãm U
h
= 0,4V.
Trả lời các câu hỏi 410, 411, 412 và 413
410- Giới hạn quang điện
0
của kim loại có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?
A-
0
= 656 nm B-

0
= 356 nm C-
0
= 565 nm D- Một giá trị khác.
411- Vận tốc ban đầu cực đại của êlectrôn quang điện có thể nhận giá trị bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- V
max
7,75.10
5
m/s B- V
max
3,75.10
5
m/s C- V
max
1,7510
5
m/s D- Một giá trị khác.
412- Bớc sóng của bức xạ có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?
A- = 0,6777.10
-6
m B- = 0,2777.10
-6
m C- = 0,4777.10
-6
m D- Một giá trị khác.
413- Nếu dùng bức xạ nói trên chiếu vào quả cầu (bằng kim loại dùng làm catốt) thì điện thế cực đại mà quả cầu đạt đ ợc là bao nhiêu ? Chọn
kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- U
max

= 0,40 V B- U
max
= 0,45 V C- U
max
= 0,54 V D- Một giá trị khác.
414- Chiếu một chùm bức xạ có bớc sóng = 0,56 àm vào catốt một tế bào quang điện. Biết cờng độ dòng quang điện bão hoà I
bh
= 2 mA.
Số êlectrôn quang điện thoát khỏi catốt trong mỗi phút là bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- n = 7,5.10
17
hạt B- n = 7,5.10
19
hạt C- n = 7,5.10
13
hạt D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Chiếu một bức xạ điện từ có bớc sóng = 0,546 àm lên bề mặt kim loại dùng làm catốt của một tế bào quang
điện, thu đợc dòng bão hoà có cờng độ I
0
= 2.10
-3
A. Công suất của bức xạ điện từ là 1,515W.Trả lời các câu hỏi 415 và 416
415- Tỉ số giữa số êlectrôn bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào catốt trong mỗi giây (gọi là hiệu suất lợng tử) có thể nhận giá trị Đúng nào
trong các giá trị sau ?
A- H = 0,5.10
-2
B- H = 0,3.10
-2
C- H = 0,3.10
-4

D- Một giá trị khác.
13
416- Biết vận tốc ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện là 4,1.10
5
m/s. Công thoát êlectrôn có thể nhận giá trị nào sau đây ? Chọn kết
quả Đúng trong các kết quả sau:
A- A = 1,48.10
-19
JB- A = 2,68.10
-19
J C- A = 3,88.10
-19
J D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Một điện cực phẳng M bằng kim loại có giới hạn quang điện
0
= 332 nm, đợc rọi bằng bức xạ có bớc
sóng = 83 nm. Trả lời các câu hỏi 417, 418 và 419
417- Vận tốc ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?
A- v
max
= 6,28.10
9
m/s B- v
max
= 6,28.10
7
cm/s C- v
max
= 6,28.10
7

m/s D- Một giá trị khác.
418- Giả sử khi êlectrôn vừa bứt ra khỏi M, nó gặp ngay một điện trờng cản có E = 750 V/m. Hỏi êlectrôn chỉ có thể rời xa M một khoảng
tối đa là bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- l = 1,5mm B- l = 1,5cm C- l = 1,5m D- l = 15cm
419- Trong trờng hợp không có điện trờng hãm và điện cực M đợc nối đất thông qua một điện trở R = 1,2.10
6
. Cờng độ dòng điện qua điện
trở R có thể nhận giá trị Đúng bằng bao nhiêu ?
A- 1,02.10
-4
A B- 1,20.10
-4
A C- 2,02.10
-4
A D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Công thoát êlectrôn khỏi natri kim loại là A = 2,27eV. Trả lời các câu hỏi 420 và 421.
420- Giới hạn quang điện của natri có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau ?
A-
0
= 0,457 àm B-
0
= 0,347 àm C-
0
= 0,547 àm D- Một giá trị khác.
421- Catốt của một tế bào quang điện đợc làm bằng Natri. Khi đợc rọi sáng bằng bức xạ có bớc sóng = 0,36 àm thì dòng quang điện có c-
ờng độ bão hoà I
bh
= 2 àA. Vận tốc ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện là bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- V
max

= 2,65.10
6
m/s B- V
max
= 0,65.10
6
m/s C- V
max
= 0,85.10
6
m/s D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Một ống Rơnghen phát chùm tia Rơnghen có bớc sóng ngắn nhất là 5.10
-11
m. Trả lời các câu hỏi 422 và 423.
422- Động năng cực đại của êlectrôn khi đập vào đỗi catốt và hiệu điện thế giữa hai cực của ống có thể nhận những giá trị Đúng nào trong
các giá trị sau ?
A- W
đ
= 40,75.10
-16
J ; U = 24,8.10
3
V B- W
đ
= 39,75.10
-16
J ; U = 26,8.10
3
V
C- W

đ
= 36,75.10
-16
J ; U = 25,8.10
3
V D- W
đ
= 39,75.10
-16
J ; U = 24,8.10
3
V
423- Số êlectrôn đập vào đối catốt trong 10s là bao nhiêu ? Biết dòng điện qua ống là 10mA. Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau ?
A- n = 0,625.10
18
hạt B- n = 0,562.10
18
hạt C- n = 0,625.10
17
hạt D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Trong một ống Rơnghen, số êlectrôn đập vào đối catốt trong mỗi giây là n = 5.10
15
hạt, vận tốc mỗi
hạt là 8.10
7
m/s. Khối lợng riêng và nhiệt dung riêng của bạch kim: D = 21.10
3
kg/m
3
; C = 120 J/kg.độ.

Nhiệt độ trong phòng là t = 20
0
C Trả lời các câu hỏi 424, 425 và 426.
424- Cờng độ dòng điện qua ống và hiệu điện thế giữa hai cực của ống có thể nhận những giá trị Đúng nào sau đây ? Xem động năng của
êlectrôn khi bứt khỏi catốt là rất nhỏ, có thể bỏ qua.
A- I = 0,8 A; U = 18,2.10
3
V B- I = 0,16A; U = 18,2.10
3
V C- I = 0,8 A; U = 18,2.10
5
V D- Một cặp giá trị khác.
425- Bớc sóng nhỏ nhất mà ống có thể phát ra bằng bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết qủa sau:
A-
0
= 0,068.10
-12
m B-
0
= 0,068.10
-6
m C-
0
= 0,068.10
-9
m D- Một giá trị khác.
426- Đối catốt là một khối bạch kim có diện tích bề mặt S = 1cm
2
, chiều dày h = 2 mm. Hỏi sau bao lâu khối bạch kim nóng tới 1.500
0

C nếu
nó không đợc làm nguội bằng thiết bị tản nhiệt. Giả sử 99,9% động năng của các êlectrôn khi đập vào đối catốt chuyển thành nhiệt làm đốt
nóng catốt và bỏ qua các bức xạ nhiệt của nó. Chọn kết quả Đúng trong các kết qủa sau:
A- t = 25 giây B- t = 45 giây C- t = 60 giây D- t = 90 giây
Sử dụng dữ kiện sau: Trong chùm tia Rơnghen do mặt ống Rơnghen phát ra, thấy có những tia có tần số lớn nhất f
max
= 5.10
18
Hz.
Nhiệt dung riêng và khối lợng riêng của nớc là: C = 4186 J/kg.độ; D = 10
3
kg/m
3
. Trả lời các câu hỏi 427, 428 và 429.
427- Hiệu điện thế giữa hai cực của ống và động năng cực đại của electrôn khi đập vào đối catốt có thể nhận giá trị Đúng nào trong các giá trị sau
A- U = 2,07.10
6
V ; W
đ
= 3,3125.10
-16
J B- U = 2,07.10
4
V ; W
đ
= 33,125.10
-16
J C- U = 3,07.10
4
V ; W

đ
= 33,125.10
-19
J D- giá trị khác.
428- Trong 10s, ngời ta xác định đợc có 0,5.10
18
hạt electrôn đập vào đối catốt. Cờng độ dòng điện qua ống có thể nhận giá trị Đúng nào
trong các giá trị sau ?
A- I = 8 mA B- I = 12 mA C- I = 6 mA D- Một giá trị khác.
429- Đối catốt đợc làm nguội bằng một dòng nớc chảy luồn bên trong. Nhiệt độ ở lối ra cao hơn lối vào là 10
0
C. Lu lợng dòng nớc chảy
trong ống theo đơn vị m
3
/s là bao nhiêu ? Giả sử 100% động năng của chùm electrôn đều chuyển thành nhiệt làm nóng đối catốt. Chọn kết
quả Đúng trong các kết quả sau:
A- L = 0,4 cm
3
/s B- L = 5 cm
3
/s C- L = 4 cm
3
/s D- Một giá trị khác.
Sử dụng dữ kiện sau: Trong nguyên tử hiđrô, giá trị các mức năng lợng ứng với các quỹ đạo K, L, M, N, O lần lợt là:
-13,6eV , -3,4eV , -1,5eV , -0,85eV , -0,54eV. Trả lời các câu hỏi 430 và 431.
430- Nguyên tử có mức năng lợng nào trong các mức dới đây ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- E = -2,42.10
-20
J B- E = -2,42.10
-19

J C- E = -2,40.10
-19
J D- E = 2,42.10
-19
J
431- Nguyên tử hiđrô có thể phát ra một bức xạ có bớc sóng trong chân không nào trong các bớc sóng dới đây ? Chọn kết quả Đúng trong
các kết quả sau: A- = 102,7 àm B- = 102,7 pm C- = 102,7 nm D- = 102,7 m
Sử dụng dữ kiện sau: Trong quang phổ hiđrô, các bớc sóng của các vạch quang phổ nh sau: Vạch thứ nhất của dãy
Laiman :
21
= 0,121586 àm. Vạch H


của dãy Banme :
32
= 0,656279 àm.
Ba vạch đầu tiên của dãy Pasen :
43
= 1,8751 àm ;
53
= 1,2818 àm ;
63
= 1,0938 àm Trả lời các câu hỏi 432 và 433.
432- Tần số của hai vạch quang phổ thứ 2 và 3 của dãy Lyman có thể lần lợt nhận những giá trị Đúng nào sau đây ?
A- 2.925.10
19
Hz và 3,085.10
19
Hz B- 2.925.10
15

Hz và 3,085.10
15
Hz
C- 2.925.10
10
Hz và 3,085.10
10
Hz D- Một cặp giá trị khác.
433- Tần số của các vạch (theo thứ tự) H

, H

, H

của dãy Banme là bao nhiêu ? Chọn kết quả Đúng trong các kết quả sau:
A- 0,6171.10
19
Hz ; 0,6911.10
19
Hz và 0,6914.10
19
Hz B- 0,6171.10
10
Hz ; 0,6911.10
10
Hz và 0,6914.10
10
Hz
C- 0,6171.10
15

Hz ; 0,6911.10
15
Hz và 0,6914.10
15
Hz D- Các giá trị khác.
434- Nguyên tử hiđrô gồm một hạt nhân và một electrôn quay xung quanh nó. Lực tơng tác giữa electrôn và hạt nhân là lực tơng tác điện
(lực Culông). Vận tốc của electrôn khi nó chuyển động trên quỹ đạo có bán kính r
0
= 5,3.10
-11
m (quỹ đạo K) số vòng quay của êlectrôn trong
một đơn vị thời gian có thể nhận những giá trị Đúng nào sau đây ?
Cho: Hằng số điện k = 9.10
9

2
2
.
C
mN
; e = 1,6.10
-19
C ;
m
e
= 9,1.10
-31
kg ; h = 6,625.10
-34
Js ;

A- V = 2,2.10
6
m/s ; f = 6,6.10
15
vòng/giây B- V = 2,2.10
4
m/s ; f = 6,6.10
18
vòng/giây
14
C- V = 2,2.10
6
km/s ; f = 6,6.10
15
vòng/phút D- Các giá trị khác.
- Trắc nghiệm lý thuyết
Câu hỏi:
353- Phát biểu nào sau đây là Đúng khi nói về hiện tợng quang điện ?
A- Là hiện tợng êlectrôn bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào nó.
B- Là hiện tợng êlectrôn bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nung nóng đến nhiệt độ rất cao.
C- Là hiện tợng êlectrôn bét ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nhiễm điện do tiếp xúc với một vật đã bị nhiễm điện khác.
D- Là hiện tợng êlectrôn bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại do bất kỳ nguyên nhân nào khác.
354- Với điều kiện nào của ánh sáng kích thích thì hiện tợng quang điện xảy ra với một tấm kim loại xác định ? Chọn câu trả lời Đúng.
A- Bớc sóng của ánh sáng kích thích phải không lớn hơn giới hạn quang điện của kim loại đó.
B- Bớc sóng của ánh sáng kích thích có giá trị tuỳ ý.
C- Bớc sóng của ánh sáng kích thích phải không nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại đó. D- Một điều kiện khác.
355- Điều nào sau đây là sai khi nói đến những kết quả rút ra từ thí nghiệm với tế bào quang điện ?
A- Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện luôn có giá trị âm khi dòng quang điện triệt tiêu.
B- Dòng quang điện vẫn tồn tại ngay cả khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt của tế bào quang điện bằng không.
C- Cờng độ dòng quang điện bão hoà không phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích.

D- Giá trị của hiệu điện thế hãm phụ thuộc vào bớc sóng của ánh sáng kích thích.
356- Trong các trờng hợp nào sau đây, êlectrôn đợc gọi là êlectrôn quang điện ? Chọn câu trả lời Đúng.
A- Electrôn trong dây dẫn điện thông thờng. B- Electrôn bứt ra từ catốt của tế bào quang điện.
C- Electrôn tạo ra trong chất bán dẫn. D- Electrôn tạo ra từ một cách khác.
357- Phát biểu nào sau đây là Đúng khi nói về giới hạn quang điện của một kim loại nào đó ?
A- Mỗi kim loại chỉ có một giá trị giới hạn quang điện nhất định.
B- Các kim loại khác nhau thì giới hạn quang điện của chúng cũng khác nhau.
C- Hiện tợng quang điện chỉ xảy ra với một kim loại khi bớc sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện của kim loại đó.
D- A, B và C đều đúng.
358- Phát biểu nào sau đây là Đúng khi nói về cờng độ dòng quang điện bão hoà ?
A- Cờng độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ nghịch với cờng độ chùm sáng kích thích.
B- Cờng độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cờng độ chùm sáng kích thích.
C- Cờng độ dòng quang điện bão hoà không phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích.
D- Cờng độ dòng quang điện bão hoà tăng theo quy luật hàm số mũ với cờng độ chùm sáng kích thích.
359- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện ?
A- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện không phụ thuộc vào cờng độ chùm sáng kích thích.
B- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện phụ thuộc vào bớc sóng của ánh sáng kích thích.
C- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện không phụ thuộc vào bản chất kim loại dùng làm catốt.
D- Động năng ban đầu cực đại của các êlectrôn quang điện phụ thuộc vào bản chất kim loại dùng làm catốt.
360- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về thuyết lợng tử ánh sáng ?
A- Những nguyên tử hay phân tử vật chất không hấp thụ hay bức xạ ánh sáng một cách liên tục mà theo từng phần riêng biệt, đứt quãng.
B- Chùm ánh sáng là dòng hạt, mỗi hạt gọi là một phôtôn.
C- Năng lợng của các phôtôn ánh sáng là nh nhau, không phụ thuộc vào bớc sóng của ánh sáng.
D- Khi ánh sáng truyền đi, các lợng tử ánh sáng không bị thay đổi, không phụ thuộc khoảng cách tới nguồn sáng.
361- Trong các công thức nêu dới đây, công thức nào là công thác Anhstanh ? Chọn câu trả lời Đúng.
A- hf = A +
2
2
max0
mv

B- hf = A +
4
2
max0
mv
C- hf = A -
2
2
max0
mv
D- hf = 2A +
2
2
max0
mv
362- Nếu lấy đến ba chữ số thập phân, giá trị nào sau đây Đúng với giá trị của hằng số Plăng ?
A- 6,625.10
34
J.s B- 6,625.10
-34
J.s C- 6,265.10
-34
J.s D- 6,652.10
-34
J.s
363- Theo các quy ớc thông thờng, công thức nào sau đây Đúng cho trờng hợp dòng quang điện triệt tiêu ?
15
A- eU
h
=

2
max0
mv
B- eU
h
=
4
2
max0
mv
C- eU
h
=
2
2
max0
mv
D-
2
1
eU
h
= m
2
max0
v
*Theo các quy ớc sau: (I) và (II) là các mệnh đề.
A. Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) đúng, hai phát biểu có tơng quan.
B- Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) đúng, hai phát biểu không có tơng quan.
C- Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) sai.

D- Phát biểu (I) sai, phát biểu (II) đúng.
Trả lời các câu hỏi 364, 365, 366, 367 và 368
364- (I) Hiện tợng quang điện có thể xảy ra với mọi kim loại và với mọi loại bức xạ kích thích.
Vì (II) Khi không có ánh sáng kích thích, hiện tợng quang điện không thể xảy ra với bất kỳ kim loại nào.
365- (I) Trong thí nghiệm với tế bào quang điện, khi U
AK
= 0 vẫn tồn tại dòng quang điện.
Vì (II) Khi bứt khỏi catốt, các êlectrôn quang điện đã có một động năng ban đầu nào đó.
366- (I) Trong thí nghiệm về tế bào quang điện, cờng độ dòng quang điện bão hoà tỉ lệ thuận với cờng độ chùm sáng kích thích.
Vì (II) Trong hiện tợng quang điện, số êlectrôn bứt ra khỏi catốt trong đơn vị thời gian tỉ lệ thuận với số phôtôn đến đập vào mặt catốt trong thời
gian đó
367- (I) ánh sáng có lỡng tính sóng - hạt.
Vì (II) ánh sáng có thể sử dụng trong các hiện tợng giao thoa vừa có thể sử dụng trong hiện tợng quang điện.
368- (I) Hiện tợng quang điện có thể xảy ra với bất kỳ kim loại nào, miễn là bớc sóng của ánh sáng kích thích lớn hơn giới hạn quang điện
của kim loại đó.
Vì (II) Đối với mỗi kim loại dùng làm catốt có một bớc sóng giới hạn
0
nhất định gọi là giới hạn quang điện. Hiện tợng quang điện chỉ xảy ra
khi bớc sóng của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện
0
.
369- Điều khẳng định nào sau đây là sai khi nói về bản chất của ánh sáng ?
A- ánh sáng có lỡng tính sóng - hạt.
B- Khi bớc sóng của ánh sáng càng ngắn thì tính chất hạt thể hiện càng rõ nét, tính chất sóng càng ít thể hiện.
C- Khi tính chất hạt thể hiện rõ nét, ta dễ quan sát hiện tợng giao thoa của ánh sáng. D- A hoặc B hoặc C sai.
370- Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tợng quang dẫn ?
A- Hiện tợng quang dẫn là hiện tợng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng.
B- Trong hiện tợng quang dẫn, êlectrôn đợc giải phóng ra khỏi khối chất bán dẫn.
C- Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tợng quang dẫn là việc chế tạo đèn ống (đèn nêôn).
D- Trong hiện tợng quang dẫn, năng lợng cần thiết để giải phóng êlectrôn liên kết thành êlectrôn dẫn là rất lớn.

371- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về hiện tợng quang dẫn ?
A- Hiện tợng giảm mạnh điện trở của chất bán dẫn khi bị chiếu sáng gọi là hiện tợng quang dẫn.
B- Trong hiện tợng quang dẫn, êlectrôn đợc giải phóng trở thành một êlectrôn tự do chuyển động trong khối chất bán dẫn đó.
C- Một trong những ứng dụng quan trọng của hiện tợng quang dẫn là việc chế tạo quang trở (LDR).
D- Trong hiện tợng quang dẫn, năng lợng cần thiết để giải phóng êlectrôn liên kết thành êlectrôn dẫn là rất lớn.
372- Điều nào sau đây là sai khi nói về quang trở ?
A- Bộ phận quan trọng của quang trở là một lớp chất bán dẫn có gắn hai điện cực.
B- Quang trở thực chất là một điện trở mà giá trị của nó có thể thay đổi nhiệt độ.
C- Quang trở có thể dùng thay thế cho các tế bào quang điện. D- A, hoặc B hoặc C sai.
373- Điều nào sau đây là Đúng khi nói về pin quang điện ?
A- Pin quang điện là một nguồn điện trong đó nhiệt năng biến thành điện năng.
B- Pin quang điện là một nguồn điện trong đó quang năng biến đổi trực tiếp thành điện năng.
C- Pin quang điện hoạt động dựa trên hiện tợng cảm ứng điện từ. D- A, B và C đều đúng.
374- Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về sự phát quang ?
A- Sự huỳnh quang của chất khí và chất lỏng và sự lân quang của các chất rắn gọi là sự phát quang.
B- Sự phát quang còn gọi là sự phát sáng lạnh.
C- Hiện tợng phát quang của các chất rắn đã đợc ứng dụng trong việc chế tạo các đèn huỳnh quang. D- A, B và C đều đúng.
375- Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về hiện tợng huỳnh quang ?
A- Khi chiếu chùm tia tử ngoại vào bình đựng dung dịch fluôrexêin trong rợu, hiện tợng huỳnh quang chắc chắn sẽ xảy ra.
B- Năng lợng phôtôn ánh sáng huỳnh quang bao giờ cũng nhỏ hơn năng lợng phôtôn ánh sáng kích thích.
C- Trong hiện tợng huỳnh quang ánh sáng huỳnh quang sẽ tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích. D- A, B và C đều đúng.
376- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về sự lân quang ?
A- Sự phát sáng của các tinh thể khi bị kích thích bằng ánh sáng thích hợp gọi là sự lân quang.
B- Nguyên nhân chính của sự phát sáng lân quang là do các tinh thể bị nóng lên quá mức.
C- ánh sáng lân quang có thể tồn tại rất lâu sau khi tắt ánh sáng kích thích. D- A, hoặc B hoặc C sai.
377- Phát biểu nào sau đây là đúng khi nói về các phản ứng quang hoá ?
A- Phản ứng quang hoá là các phản ứng xảy ra dới tác dụng của ánh sáng.
B- Trong hiện tợng quang hợp, dới tác dụng của các phôtôn tử ngoại cây xanh hấp thụ và phân tích CO
2
của không khí để tạo thành các

chất hữu cơ nh glucôza, xenlulô, tinh bột
C- Phản ứng phân tích AgBr là cơ sở của kỹ thuật chụp ảnh. D- A, hoặc B hoặc C sai.
378- Phát biểu nào sau đây là sai với nội dung hai giả thuyết của Bo ?
16
A- Nguyên tử có năng lợng xác định khi nguyên tử đó đang nằm ở trạng thái dừng.
B- Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ hay hấp thụ năng lợng. D- A hoặc B hoặc C sai.
C- Khi chuyển từ trạng thái dừng có năng lợng thấp sang trạng thái dừng có năng lợng cao, nguyên tử sẽ phát ra phôtôn.
379- Phát biểu nào sau đây là đúng với quan điểm của Bo về mẫu nguyên tử Hiđrô ?
A- Trong các trạng thái dừng, êlectrôn trong nguyên tử hiđrô chỉ chuyển động quanh hạt nhân theo những quỹ đạo tròn có bán kính hoàn
toàn xác định.; B- Bán kính các quỹ đạo dừng tăng tỷ lệ với bình phơng các số nguyên liên tiếp.
C- Quỹ đạo có bán kính lớn ứng với năng lợng lớn, bán kính nhỏ ứng với năng lợng nhỏ. D- A, B và C đều đúng.
380- Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về quang phổ của nguyên tử hiđrô ?
A- Quang phổ của nguyên tử hiđrô là quang phổ liên tục. B- Các vạch màu trong quang phổ có màu biến thiên liên tục từ đỏ tới tím.
C- Giữa các dãy Laiman, Banme và Pasen không có ranh giới xác định. D- Cả 3 phát biểu A, B và C.
381- Trong các bớc sóng sau đây, bớc sóng đúng với các vạch H


và H

đúng theo thứ tự.
A- 0,6563 àm và 0,4861 àm B- 0,6563 àm và 0,4340 àm C- 0,4861 àm và 0,4340 àm D- 0,6563 àm và 0,4102 àm
382- Các vạch trong dãy Laiman thuộc vùng nào trong các vùng sau ? Chọn kết quả đúng.
A- Vùng hồng ngoại.` B- Vùng ánh sáng nhìn thấy.
C- Vùng tử ngoại. D- Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.
383- Các vạch trong dãy Banme thuộc vùng nào trong các vùng sau ? Chọn kết quả đúng.
A- Vùng hồng ngoại. B- Vùng ánh sáng nhìn thấy.
C- Vùng tử ngoại. D- Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.
384- Các vạch trong dãy Pasen thuộc vùng nào trong các vùng sau ? Chọn kết quả đúng.
A- Vùng hồng ngoại. B- Vùng ánh sáng nhìn thấy.
C- Vùng tử ngoại. D- Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.

385- Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự tạo thành các dãy của quang phổ nguyên tử hiđrô ?
A- Các vạch trong dãy Laiman đợc tạo thành khi các êlectrôn chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo K.
B- Các vạch trong dãy Banme đợc tạo thành khi các êlectrôn chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L.
C- Các vạch trong dãy Pasen đợc tạo thành khi các êlectrôn chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M.
D- A, B và C đều đúng.
386- Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự tạo thành các vạch trong dãy Laiman của quang phổ nguyên tử hiđrô ?
A- Các vạch trong dãy Laiman đợc tạo thành khi các êlectrôn chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L.
B- Theo quy ớc thông thờng, vạch số 1 ứng với sự chuyển của êlectrôn từ quỹ đạo L về quỹ đạo K.
C- Các vạch trong dãy Laiman sắp xếp một cách liên tục, giữa chúng không có ranh giới rõ rệt.
D- A, B và C đều đúng.
387- Điều nào sau đây là đúng khi nói về sự tạo thành các vạch trong dãy Banme của quang phổ nguyên tử hiđrô ?
A- Các vạch trong dãy Banme đợc tạo thành khi các êlectrôn chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo L.
B- Vạch H


và H

ứng với sự chuyển từ M sang L và từ N sang L.
C- Vạch H


và H

ứng với sự chuyển từ O sang L và từ P sang L. D- A, B và C đều đúng.
388- Điều nào sau đây là sai khi nói về sự tạo thành các vạch trong dãy Pasen của quang phổ nguyên tử hiđrô ?
A- Các vạch trong dãy Pasen đợc tạo thành khi các êlectrôn chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo M.
B- Trong dãy Pasen chỉ có duy nhất ba vạch.
C- Theo quy ớc thông thờng, váchố 1 ứng với sự chuyển của êlectrôn từ quỹ đạo N về quỹ đạo M. D- A hoặc B hoặc C sai.
*Theo các quy ớc sau: (I) và (II) là các mệnh đề.
A. Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) đúng, hai phát biểu có tơng quan.

B- Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) đúng, hai phát biểu không có tơng quan.
C- Phát biểu (I) đúng, phát biểu (II) sai.
D- Phát biểu (I) sai, phát biểu (II) đúng.
Trả lời các câu hỏi 389, 390, 391, 392, 393, 394, 395 và 396.
389- (I) Quang phổ của nguyên tử hiđrô là quang phổ vạch.
Vì (II) Nguyên tử chỉ tồn tại ở các trạng thái dừng có năng lợng xác định.
390- (I) Mức năng lợng của nguyên tử khi êlectrôn đang ở quỹ đạo K thấp hơn so với mức năng l ợng của nguyên tử khi êlectrôn đang ở quỹ
đạo M.
Vì (II) Theo quan điểm của Bo, quỹ đạo có bán kính lớn hơn thì nguyên tử sẽ có mức năng lợng cao hơn.
391- (I) Trong quang phổ của nguyên tử hiđrô có ba dãy: Dãy Laiman, dãy Banme và dãy Pasen.
Vì (II) Quang phổ của nguyên tử hiđrô là quang phổ liên tục.
392- (I) Những vạch trong các dãy của nguyên tử hiđrô có thể thu đợc bằng phơng pháp chụp ảnh.
Vì (II) Các dãy trong quang phổ của nguyên tử hiđrô sắp xếp tách rời hẳn nhau.
393- (I) Khi nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lợng thấp mà hấp thụ một phôtôn thì nó chuyển lên trạng thái dừng có mức năng lợng
cao hơn.
Vì (II) Trong thế giới vi mô hay vĩ mô, định luật bảo toàn và chuyển hoá năng lợng luôn nghiệm đúng.
394- (I) Bốn vạch đầu tiên trong dãy Banme: H


, H

, H


và H

có bớc sóng tơng ứng hoàn toàn khác nhau.
Vì (II) Các vạch H

, H

, H


và H

đợc tạo thành do sự chuyển từ các mức năng lợng khác nhau về mức năng lợng ứng với quỹ đạo L.
395- (I) Trạng thái dừng có năng lợngcàng cao thì càng kém bền vững.
Vì (II) Trong nguyên tử hiđrô, bán kính các quỹ đạo dừng tăng tỉ lệ với bình phơng các số nguyên liên tiếp.
17
396- (I) Trong các trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ hay hấp thu năng lợng.
Vì (II) Khi êlectrôn ở quỹ đạo K, nguyên tử có mức năng lợng thấp nhất.
VII i lợng tử ánh sáng
Dạng 1 tìm giới hạn quang điện
0

; vận tốc ban đầu
cực đại của quang electron; năng lợng phôtôn
I. Phơng pháp
- Giới hạn quang điện
0

: ADCT
0
.h c
A

=
.

- Vận tốc ban đầu cực đại của quang electron:
+ ADCT Anhstanh:
2
0
. 1
. . .
2
max
h c
h f A m v


= = = +
+ Muốn dòng quang điện bị triệt tiêu, ta có:
2
0
1
. . .
2
max h
m v e U=
+ Công thức liên hệ giữa v
0max
và điện thế cực đại của quả cầu bằng kim loại ( vật ) tích điện:
2
0
1
. . .
2
max h

m v e V=
- Năng lợng phôtôn:
2
0
. 1
. . .
2
max
h c
h f A m v


= = = +
* Chú ý:
19
1 1,6.10 ( )eV J

=
;
13 6
1 1,6.10 ( );1 10MeV J MeV eV

== =
II. Bài tập
Bài 1: Tìm giới hạn quang điện của kim loại. Biết rằng năng lợng dùng để tách một electron ra khỏi kim loại đợc
dùng làm catốt của một tế bào quang điện là 3,31.10
-19
(J).
Đ/S: 600 (nm)
Bài 2: Một tế bào quang điện có bớc sóng

0
600( )nm

=
đợc chiếu bởi một tia sáng đơn sắc có bớc sóng 400 (nm).
Tính:
a. Công bứt điện tử.
b. Vận tốc cực đại của electron bứt ra.
Đ/S: a. A = 3,31.10
-19
(J); b. v
0max
= 0,604.10
6
(m/s)
Bài 3: Công bứt điện tử khỏi một kim loại Natri là 2,27 (eV).
1) Tìm giới hạn quang điện của Natri.
2) Catốt của một tế bào quang điện đợc làm bằng natri và khi đợc rọi sáng bằng bức xạ có bớc sóng 360nm thì
cho một dòng quang điện có cờng độ 2.10
-6
(A).
a. Tìm vận tốc ban đầu cực đại của điện tử.
b. Tìm năng lợng toàn phần của phô tôn đã gây ra hiện tợng quang điện trong một phút. Cho c = 3.10
8
(m/s); h =
6,625.10
-34
(J.s); m
e
= 9,1.10

-31
(kg); e = -1,6.10
-19
(C). Biết hiệu suất lợng tử là 1%.
Đ/S: 1.
0
550( )nm

=
; 2. a. v
0max
= 65.10
4
(m/s); b. W = n.
4
.
'. 414.10 ( )
h c
n J



= =
Bài 4: 1) Hiện tợng quang điện là gì? Điều kiện để xảy ra hiện tợng quang điện là gì?
2) Chiếu chùm bức xạ có bớc sóng 2000A
0
vào một tấm kim loại. Các electron bắn ra có động năng cực đại
bằng 5eV. Hỏi khi chiếu vào tấm kim loại đó lần lợt hai bức xạ có bớc sóng
16000A
0

và 1000A
0
thì có hiện tợng quang điện xảy ra hay không? Nếu có hãy tính động năng ban đầu cực đại của
các electron bắn ra. Lấy h = 6,625.10
-34
(J.s), c = 3.10
8
(m/s)
19 31
1,6.10 ( ); 9,1.10 ( )
e
e C m kg

= =
.
Đ/S: 2a. Không có; 2b. Có, W
0Đmax
= 17,9.10
-19
(J)
18
Dạng 2 Tìm hằng số plăng - hiệu điện thế hãm
hiệu suất lợng tử
I. Phơng pháp
- Hằng số plăng: ADCT
2
0
.
.
.

2
max
m v
h c
h f A


= = = +
- Cờng độ dòng quang điện bão hoà:
. .
e
bh e
N
I n e e
t
= =
- Hiệu suất lợng tử:
(%)
e e
f f
n N
H
n N
= =
; (trong đó:
e
e
N
n
t

=
là số electron bứt ra khỏi catốt trong thời gian t;
f
f
N
n
t
=
là số phôtôn rọi vào catốt trong thời gian t).
- Công suất bức xạ:
.
. . .
f f f
h c
P n n n h f


= = =
.
* Chú ý: Nếu dòng quang điện bị triệt tiêu, ta có:
2
0
2
0
.
.
.
2
.
2

max
max
h
m v
h c
h f A
m v
e U


= = = +
=
h
hc
A e U

= +
II. Bài tập
Bài 1: Khi chiếu một bức xạ có tần số f
1
= 2,200.10
15
Hz vào kim loại thì có hiện tợng quang điện xảy ra. Các
electron quang điện bắn ra bị giữ lại bởi hiệu điện thế hãm U
1
= 6,6V. Còn khi chiếu bức xạ có tần số f
2
=
2,538.10
15

Hz vào kim loại đó thì các quang electron bắn ra đợc giữ bởi hiệu điện thế hãm U
2
= 8V. Tìm hằng số
plăng. Đ/S: h = 6,627.10
-34
(J.s)
Bài 2: Chiếu một bức xạ có bớc sóng
546nm

=
lên bề mặt kim loại dùng làm catốt, thu đợc dòng quang điện bão
hoà I
bh
= 2mA. Công suất bức xạ P = 1,515W. Tìm hiệu suất lợng tử.
Đ/S: H = 0,3.10
-2
%
Bài 3: Catốt của một tế bào quang điện làm bằng chất có công thoát A = 2,26eV. Dùng đèn chiếu catốt phát ra bức xạ
đơn sắc có bớc sóng 400nm.
a) Tìm giới hạn của kim loại dùng làm catốt.
b) Bề mặt catốt nhận đợc một công suất chiếu sáng P = 3mW. Tính số phôtôn n
f
mà catốt nhận đợc trong
mỗi giây.
c) Cho hiệu suất lợng tử H = 67%. Hãy tính số electron quang điện bật ra khỏi catốt trong mỗi giây và c-
ờng độ dòng quang điện bão hoà.
Đ/S: a.
15
0
549 ; . 6,04.10 ( / )

f
nm b n photon s

= =
; c.n
e
= 4,046.10
15
(electron/s); I
bh
= 0,647mA
Bài 4: Toàn bộ ánh sáng đơn sắc, bớc sóng 420nm, phát ra từ một ngọn đèn có công suất phát xạ 10W, đợc chiếu đến
catốt của một tế bào quang điện làm xuất hiện dòng quang điện. Nếu đặt giữa catốt và anốt một hiệu điện thế hãm U
h
= 0,95V thì dòng quang điện biến mất. Tính:
1) Số phôtôn do đèn phát ra trong 1 giây.
2) Công thoát của electron khỏi bề mặt catốt (tính bằng eV).
Đ/S: 1. n
f
= 2,11.10
19
(phôtôn/s); 2. 2eV
Bài 5: Chiếu lần lợt vào catốt của một tế bào quang điện hai bức xạ có tần số f
1
, f
2
với f
2
= 2.f
1

thì hiệu điện thế làm
cho dòng quang điện triệt tiêu có giá trị tuyệt đối tơng ứng là 6V và 8V. Tìm giới hạn quang điện của kim loại dùng
làm catốt và các tần số f
1
, f
2
.
Đ/S:
15 15
0 1 2
310( ); 2,415.10 ( ); 4,83.10 ( )nm f Hz f Hz

= = =
19
Dạng 3 Tia Rơn ghen
I. Phơng pháp
- Bớc 7sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen phát ra từ ống Rơnghen:
2
max
min
1
.
2
hc
h f mv

= =
.
- Động năng của êlectron có đợc do công của lực điện trờng:
2 2

0
1 1
2 2
AK
mv mv e U =
.
Trong đó: v
0
là vận tốc ban đầu của êlectron bật ra khỏi catốt, v là vận tốc của êlectron trớc khi đập vào đối âm cực.
Nêú bài toán không nói gì thì coi v
0
= 0.
- Nhiệt lợng toả ra:
2 1
. . . .( )Q C m t C m t t= =
.
- Khối lợng của nớc chảy qua ống trong đơn vị thời gian t là: m = L.D
Trong đó L là lu lợng của nớc chảy qua ống trong một đơn vị thời gian; D là khối lợng riêng.
II. Bài tập
Bài 1: Trong ống Rơnghen cờng độ dòng điện đi qua ống là 0,8mA và hiệu điện thế giữa anốt và catốt là 1,2kV.
a. Tìm số êlectron đập vào đối catốt mỗi giây và vận tốc của êlectron khi đi tới đối catốt.
b. Tìm bớc sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen mà ống đó có thể phát ra.
c. Đối catốt là một bản platin có diện tích 1cm
2
và dày 2mm. Giả sử toàn bộ động năng của êlectron đập
vào đối catốt dùng để làm nóng bản platin đó. Hỏi sau bao lâu nhiệt độ của bản tăng thêm 500
0
C?
Đ/S: a. n = 5.10
15

hạt, v = 2,05.10
7
m/s; b.
10 0
min
10,35.10 10,35m A


= =
; c. t = 422,5
Bài 2: Trong một ống Rơnghen ngời ta tạo ra một hiệu điện thế không đổi U = 2.10
4
V giữa hai cực.
1) Tính động năng của êlectron đến đối catốt (bỏ qua động năng ban đầu của êlectron khi bứt ra khỏi catốt).
2) Tính tần số cực đại của tia Rơnghen.
3) Trong một phút ngời ta đếm đợc 6.10
18
êlectron đập vào đối catốt. Tính cờng độ dòng điện qua ống Rơnghen.
4) Nói rõ cơ chế tạo thành tia Rơnghen ở đối catốt.
Đ/S: 1) W
đ
= 3,2.10
-15
J; 2) f
max
= 4,8.10
18
Hz; 3) I = 16mA
Bài 3: Một ống Rơnghen phát ra đợc bức xạ có bớc sóng nhỏ nhất là 5A
0

.
1) Tính vận tốc của êlectron tới đập vào đối catốt và hiệu điện thế giữa hai cực của ống.
2) Khi ống Rơnghen đó hoạt động cờng độ dòng điện qua ống là 0,002A. Tính số êlectron đập vào đối âm cực
catốt trong mỗi giây và nhiệt lợng toả ra trên đối catốt trong mỗi phút nếu coi rằng toàn bộ động năng của
êlectron đập vào đối âm cực đợc dùng để đốt nóng nó.
3) Để tăng độ cứng của tia Rơnghen, tức là để giảm bớc sóng của nó, ngời ta cho hiệu điện thế giữa hai cực tăng
thêm
500U V
=
. Tính bớc sóng ngắn nhất của tia Rơnghen phát ra khi đó.
Đ/S: 1) v = 2,96.10
7
m/s; 2) n = 1,25.10
16
hạt; Q = 300J; 3)
0
min
4,17A

=
Bài 4: Trong chùm tia Rơnghen phát ra từ một ống Rơnghen, ngời ta thấy có những tia có tần số lớn nhất 5.10
18
Hz.
1. Tính hiệu điện thế giữa hai cực của ống và động năng cực đại của êlectron đập vào đối âm cực.
2. Trong 20s ngời ta xác định đợc 10
18
êlectron đập vào đối âm cực. Tính cờng độ dòng điện qua ống.
3. Đối catốt đợc làm nguội bằng dòng nớc chảy luôn bên trong. Nhiệt độ ở lối ra cao hơn hơn lối vào 10
0
C. Tính lu l-

ợng theo đơn vị m
3
/s của dòng nớc đó. Xem gần đúng rằng 100% động năng của chùm êlectron đều chuyển thành
nhiệt làm nóng đối catốt. Cho C = 4186J/kg.độ;
D = 10
3
kg/m
3
; m = 9,1.10
-31
kg; e = -1,6.10
-19
C; h = 6,625.10
-34
Js.
Đ/S: 1. U = 20,7kV, W
ođmax
= 3,3125.10
-15
J; 2. I = 8mA; 3. L = 3,96.10
-6
m
3
/s
20
Dạng 4 Quang phổ Hiđrô
I. Phơng pháp
- Bán kính quỹ đạo dừng: r
n
= n

2
.r
0
(trong đó r
0
= 5,3.10
-11
m bán kính Bo). Nếu n = 1 êlectron ở trạng thái dừng cơ
bản (quỹ đạo K).
- Năng lợng ở trạng thái dừng:
0
2
n
E
E
n
=
(trong đó E
0
= 13,6eV năng lợng ở trạng thái cơ bản). Dấu - cho biết
muốn êlectron bứt ra khỏi nguyên tử thì phải tốn một năng lợng.
- Năng lợng bao giờ cũng có xu hớng chuyển từ trạng thái có mức năng lợng cao về trạng thái có mức năng lợng thấp,
đồng thời phát ra một phôtôn có năng lợng:
.
.
h c
h f


= =

.
0
0
2 2 2 2 2 2
1 1 1 1 1 1 1 1
. ( ) .( ) ( )
mn m n
mn mn mn
E
hc
h f E E E R
n m hc n m n m

= = = = =

trong đó
7
0
1,097.10 ( )
E
R m
hc

= =
, đợc gọi là hằng số Ritbecvà (n < m).
- Quang phổ Hiđrô gồm có nhiều dãy tách nhau: n = 1 ta có dãy Laiman; n = 2 ta có dãy Banme; n =3 ta có dẫy
Pasen.
II. Bài tập
Bài 1: Bớc sóng của vạch thứ nhất trong dãy Laiman của quang phổ hiđrô là
1

0,122
L
m
à
=
, của vạch đỏ trong dãy
Banme là
0,656
B
m

à
=
. Hãy tính bớc sóng của vạch thứ hai trong dãy Laiman.
Đ/S:
2
0,103
L
m
à
=
Bài 2: Biết bớc sóng của bốn vạch trong dãy banme là
0,6563 ; 0,4861 ;m m

à à
= =
0,4340 ; 0,4102m m

à à
= =

. Hãy tính bớc sóng của ba vạch trong dãy Pasen ở vùng hồng ngoại.
Đ/S: 1,094àm; 1,281àm; 1,874àm
Bài 3: Trong quang phổ hiđrô các bớc sóng tính theo (àm): Vạch thứ nhất của dãy Laiman
21
0,121568

=
; Vạch đỏ
của dãy Banme
32
0,656279

=
; ba vạch của dãy Pasen lần lợt là
43 53 63
1,8751; 1, 2818; 1,0938

= = =
.
1. Tính tần số dao động của các bức xạ trên.
2. Tính bớc sóng của hai vạch thứ hai và thứ ba của dãy Laiman và các vạch lam, chàm, tím của dãy Banme. Cho vận
tốc ánh sáng trong chân không c = 3.10
8
m/s.
Bài 4: Vạch quang phổ đầu tiên (có bớc sóng dài nhất) của dãy Laiman, banme, Pasen trong quang phổ hiđrô lần lợt
có bớc sóng 0,122àm; 0,656 àm; 1,875 àm. Tìm bớc sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman và dãy
Banme. các vạch đó thuộc miền nào của thang sóng điện từ?
Đ/S: 0,1029 àm (thuộc miền tử ngoại); 0,4859 àm (thuộc miền ánh sáng nhìn thấy màu chàm)
Bài 5: Bớc sóng của vạch quang phổ thứ nhất trong dẫy Laiman trên quang phổ hiđrô là
1

= 0,122 àm; bớc sóng của hai vạch
,H H

lần lợt là
0,656 ; 0,486m m

à à
= =
. Hãy tính bớc sóng hai vạch
tiếp theo trong dãy Laiman và vạch đầu tiên trong dãy Pasen.
Đ/S:
1
2 3
0,1029 ; 0,097 ; 1,875
L
m m m
à à à
= = =
21
Dạng 5 Tìm bán kính quỹ đạo - Độ lệch của êlectron
I. Phơng pháp
- Xác định bán kính quỹ đạo của quang êlectron chuyển động trong từ trờng đều có véc tơ cảm ứng từ
B
ur
: Dới tác
dụng của lực Lorenxo, quang êlectron chuyển động theo quỹ đạo tròn với bán kính quỹ đạo r. Lực Lorenxo đóng vai
trò là lực hớng tâm. Ta có:
2
.

. . .sin . . . .sin
. .sin
L ht ht
mv m v
F F e v B m a e v B r
r B e


= = = =
- Xác định độ lệch của êlectron quang điện trong điện trờng đều có cờng độ E:
ADCT về bài toán ném ngang hoặc ném xiên:
+ Trục Ox: Chuyển động của quang êlectron coi nh là chuyển động tròn đều:
V
x
= V
0x
= V
0
.cos

; x = V
x
. t = V
0
.cos

.t (1)
+ Trục Oy: Chuyển động của quang êlectron là chuyển động thẳng đều:
0 0
2

0
. .sin .
1
2
y y
y
v v a t v a t
y v at

= + = +
= +
Trong đó gia tốc a đợc xác định theo định luật II Niutơn:
.
hl
F m a=
ur r
II. Bài tập
Bài 1: Dùng một màn chắn tách một chùm sáng hẹp êlectron quang điện và hớng nó vào trong một từ trờng đều
vuông góc với véc tơ vận tốc cực đại có độ lớn v
max
= 3,32.10
5
m/s và có độ lớn B = 6,1.10
-5
T. Xác định bán kính cực
đại của quang êlectron.
Đ/S: r
max
= 3,06 cm
Bài 2- (4.12/Tuyển tập các bài toán Vật lí): Khi rọi vào catố phẳng của một tế bào quang điện, một bức xạ điện từ

có bớc sóng 330 nm thì có thể làm dòng quang điện bị triệt tiêu bằng cách nối anốt và catốt của tế bào quang điện đó
với hiệu điện thế
0,3125
AK
U V
.
c. Xác định giới hạn quang điện của catốt.
d. Anốt của tế bào quang điện đó cũng có dạng phẳng song song với catốt, đặt đối diện và cách catốt một
khoảng d = 1cm. Hỏi khi rọi chùm bức xạ rất hẹp vào tâm catốt và đặt một hiệu điện thế U
AK
= 4,45V,
thì bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt anốt mà các êlectron tới đập vào bằng bao nhiêu?
Đ/S: a. 360 nm; b. r
max
= 5,22 mm
Bài 3-(4.14/Tuyển tập các bài toán vật lí): Một điện cực phẳng bằng nhôm đợc rọi bằng ánh sáng tử ngoại có bớc
sóng 83 nm.
1. Hỏi êlectron quang điện có thế rời xa bề mặt điện cực một khoảng bằng bao nhiêu nếu bên ngoài điện cực có một
điện trờng cản E = 7,5 V/cm? Cho biết giới hạn quang điện của nhôm là 332 nm.
2. Trong trờng hợp không có điện trờng hãm và điện cực đợc nối đất qua một điện trở
1R M=
thì dòng quang điện
cực đại qua điện trở là bao nhiêu?
Đ/S: 1. s = 1,5 cm; 2. I
0
= 11,21
A
à
Bài 4-(HVCNBCVT_1999): Chiếu một bức xạ có bớc sóng 560 nm vào catốt của một tế bào quang điện.
a. Biết cờng độ dòng quang điện bão hoà là 2 mA. Tính xem trong mỗi giây có bao nhiêu quang êlectron đợc giải

phóng khỏi catốt.
b. Dùng màn chắn tách một chùm hẹp quang êlectron, hớng vào trong một từ trờng đều có
B = 7,64.10
-5
T, sao cho
0max
B v
ur r
. Ta thấy quỹ đạo của êlectron trong từ trờng là những đờng tròn có bán kính lớn
nhất là r
max
= 2,5 cm.
+ Xác định vân tốc ban đầu cực đại của quang êlectron.
+ Tính giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt.
22