Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
1
I. KIN THC
1. Hin tng quang in:
Hin tng á.sáng làm bt các êlectron ra khi mt kim loi gi là hin tng quang in
(ngoài).
2. nh lut v gii hn quang in
- nh lut: i vi mi kim loi, ánh sáng kích thích phi có bc sóng
λ
ngn hn hay
bng gii hn quang in
0
λ
ca kim loi ó, mi gây ra hin tng quang in.
- Gii hn quang in ca mi kim loi là c trng riêng ca kim loi ó.
- nh lut v gii hn quang in ch có th gii thích c bng thuyt lng t ánh sáng.
3. Thuyt lng t ánh sáng.
Ni dung ca thuyt:
+ Ánh sáng c to thành bi các ht gi là phôtôn.
+ Vi mi ánh sáng n sc có tn s f, các phôtôn u ging nhau, mi phôtôn mang nng
lng bng hf, gi là lng t nng lng và c kí hiu bng ch
ε
:
hf
=
ε
Trong ó:
h = 6,625.10
-34
J.s gi là hng s Plng.
+ Trong chân không, phôtôn bay vi tc c = 3.10
8
m/s dc theo các tia sáng.
+ Mi ln mt nguyên t hay phân t phát x hoc hp th ánh sáng thì chúng phát ra hay
hp th mt phôtôn.
+ Phôtôn ch t n ti trong trng thái chuyn ng. Không có phôtôn !ng yên.
Gii thích nh lut v gii hn quang in bng thuyt lng t ánh sáng
+ Anh-xtanh cho rng hin tng quang in xy ra do s∀ hp th phôtôn ca ánh sáng kích
thích bi êlectron trong kim loi.
+ Mi phôtôn b hp th s# truyn toàn b nng lng ca nó cho mt êlectron.
+ Mun cho êlectron b!t ra khi mt kim loi phi cung cp cho nó mt công “thng” các
liên kt. Công này gi là công thoát (A).
Vy, mun cho hin tng quang in xy ra thì nng lng ca phôtôn ánh sáng kích
thích phi ln hn hoc bng công thoát:
Ahf
≥
hay
A≥
λ
c
h
A
hc
≤
λ
t:
A
hc
=
0
λ
=>
0
λ
λ
≤
0
λ
chính là gii hn quang in ca kim loi và h th!c (2) phn ánh nh lut v gii hn
quang in.
4. Lng tính sóng - ht ca ánh sáng
Ánh sáng có tính cht sóng, ánh sáng có tính cht ht => ánh sáng có l∃ng tính sóng - ht.
Chú ý: Dù tính cht nào thì ánh sáng v%n có bn cht in t&.
5. Cht quang dn và hin tng quang in trong
- Cht quang d%n là cht d%n in kém khi không b chiu sáng và tr thành cht d%n in tt
khi b chiu ánh sáng thích hp.
- Hin tng quang in trong:
+ Khi không b chiu sáng, các êlectron trong các cht quang d%n u trng thái liên kt
vi các nút mng tinh th => không có êlectron t∀ do => cht d%n in kém.
+ Khi b chiu sáng, mi phôtôn ca ánh sáng kích thích s# truyn toàn b nng lng ca nó
cho mt êlectron liên kt. Nu nng lng mà êlectron nhn c ln thì êlectron ó có
CH 1: HIN TNG QUANG IN
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
2
th c gii phóng khi mi liên kt tr thành êlectron d%n và tham gia vào quá trình d%n
in. Mt khác, khi êlectron liên kt c gii phóng thì nó s# li mt l trng. L trng
này c∋ng tham gia vào quá trình d%n in. Vy, khi cht nói trên tr thành cht d%n in tt.
- Hin tng ánh sáng gii phóng các êlectron liên kt cho chúng tr thành các êlectron
d%n ng th(i to ra các l trng cùng tham gia vào quá trình d%n in, gi là hin tng
quang in trong.
+ Hin tng quang in trong c !ng dng trong quang in tr và pin quang in.
6. Quang in tr
- Quang in tr là mt in tr làm bng cht quang d%n. Nó có cu to g m mt si dây
bng cht quang d%n gn trên mt cách in.
- in tr ca quang in tr có th thay )i t& vài mêgaôm khi không c chiu sáng
xung n vài trc ôm khi c chiu ánh sáng thích hp.
7. Pin quang in
- Pin quang in (còn gi là pin Mt Tr(i) là mt ngu n in chy bng nng lng ánh sáng.
Nó bin )i tr∀c tip quang nng thành in nng.
- Hiu sut ca các pin quang in ch vào khong trên di 10%.
* Sut in ng ca pin quang in nm trong khong t& 0,5V n 0,8V.
- ∗ng dng ca pin quang in
Pin quang in c !ng dng trong các máy o ánh sáng, v tinh nhân to, máy tính b
túi… Ngày nay ng(i ta ã ch to th thành công ô tô và c máy bay chy bng pin quang
in.
8. Hin tng quang – phát quang
- Khái nim v s∀ phát quang
+ Mt s cht có kh nng hp th ánh sáng có bc sóng này phát ra ánh sáng có bc
sóng khác. Hin tng ó gi là hin tng quang – phát quang. Cht có kh nng phát
quang là cht phát quang.
+ Mt c im quan trng ca s∀ phát quang là nó kéo dài mt th(i gian sau khi tt ánh
sáng kích thích. Th(i gian này dài ngn khác nhau ph thuc vào cht phát quang.
Hu+nh quang và lân quang
+ S∀ phát quang ca các cht lng và khí có c im là ánh sáng phát quang b tt rt nhanh
sau khi tt ánh sáng kích thích. S∀ phát quang này gi là s∀ hu+nh quang.
+ S∀ phát quang ca nhiu cht rn li có c im là ánh sáng phát quang có th kéo dài
mt khong th(i gian nào ó sau khi tt ánh sáng kích thích. S∀ phát quang này gi là s∀ lân
quang. Các cht rn phát quang loi này gi là các cht lân quang.
* c im ca ánh sáng hunh quang
Ánh sáng hu+nh quang có bc sóng dài hn bc sóng ca ánh sáng kích thích
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
3
TÓM TT CÔNG THC
* Phng trình Einstein:
a. Gii hn quang in:
λ
−
= =
b. ng nng:
=
c. Phng trình Einstein:
ε ε
λ
= + = +
hay
2
0 ax
2
M
mv
hc
hf A
Chú ý: Phng trình Einstein gii thích nh lut 1; nh lut 3; thuyt lng t gii thích
nh lut 2
*. iu kin trit tiêu hoàn toàn dòng quang in:
= ⇔ = >
*. Dòng quang in bão hòa:
∆
∆
= =
∆ ∆
: S electron b!t ra trong th(i gian ,t.
I
bh
= n
1
.e ( Trong ó n
1
là s e b!t ra trong 1giây)
* Nng lng chùm photon:
ε
ε
= =
: S photon p vào
* Công sut b!c x ca ngu n:
ε
λ
=
∆
. N
−
là s phôtôn n K trong 1 giây.
* Hiu sut lng t:
=
* nh lí ng nng:
α
∆ = −
∆ =
=
* Xét vt cô lp v in, có in th c∀c i V
Max
và khong cách c∀c i d
Max
mà electron
chuyn ng trong in tr(ng cn có c(ng E c tính theo công th!c:
2
ax 0 ax ax
1
2
M M M
eV mv eEd
* Vi U là hiu in th gia ant và catt, v
A
là vn tc c∀c i ca electron khi p vào
ant, v
K
= v
0Max
Là vn tc ban u c∀c i ca electron khi r(i catt thì:
2 2
1 1
2 2
A K
eU mv mv
Nng lng tia X :
ε
λ
ε
= =
= ∆ =
Bc sóng nh nht ca tia Rnghen:
W
Min
hc
Trong ó
2
2
0
¦W
2 2
AK
mv
mv
eU
là ng nng ca electron khi p vào i catt (i âm
c∀c)
U là hiu in th gia ant và catt
v là vn tc electron khi p vào i catt
v
0
là vn tc ca electron khi r(i catt (th(ng v
0
= 0)
m = 9,1.10
-31
kg là khi lng electron.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
4
* Bán kính qu. o ca electron khi chuyn ng vi vn tc v trong t& tr(ng u B
, = ( ,B)
sin
mv
R v
eB
Xét electron v&a r(i khi catt thì v = v
0Max
Khi
sin 1
mv
v B R
eB
Lu ý: Hin tng quang in xy ra khi c chiu ng th(i nhiu b!c x thì khi tính các
i lng: Vn tc ban u c∀c i v
0Max
, hiu in th hãm U
h
, in th c∀c i V
Max
, …
u c tính !ng vi b!c x có λ
Min
(hoc f
Max
).
II. PHÂN DNG BÀI TP
BÀI TOÁN 1: TÌM CÔNG THOÁT, GI I HN QUANG IN
VD1: (H 2013)Gii hn quang in ca mt kim loi là 0,75 µm. Công thoát êlectron ra
khi kim loi này bng
A. 2,65.10
-19
J. B. 26,5.10
-19
J. C. 2,65.10
-32
J. D. 26,5.10
-32
J.
HD:
hc
A
λ
=
=2,65.10
-19
J. =>Ch!n A
VD2: (TN 2009) Công thoát electron khi ng là 6,625.10
-19
J. Bit hng s Plng là
6,625.10
-34
Js, tc ánh sáng trong chân không là 3.10
8
m/s. Gii hn quang in ca ng
là
A. 0,90 µm. B. 0,60 µm. C. 0,40 µm. D. 0,30 µm.
HD: λ
0
=
A
hc
= 3.10
-7
m. áp án D.
VD3. (H 2013):Gii hn quang in ca mt kim loi là 0,30 µm. Công thoát ca êlectron
khi kim loi này là
A. 6,625.10
-20
J. B. 6,625.10
-17
J. C. 6,625.10
-19
J. D. 6,625.10
-18
J.
HD: Ta có A =
0
λ
hc
= 6,625.10
-19
J => áp án C
VD4:( H 2010) Mt kim loi có công thoát electron là 7,2.10
-19
J. Chiu ln lt vào kim
loi này các b!c x có bc sóng λ
1
= 0,18µm ; λ
2
= 0,21µm ; λ
3
= 0,32µm và λ
4
= 0,35µm.
Nhng b!c x có th gây ra hin tng quang in kim loi này có bc sóng là
A. λ
1
, λ
2
và λ
3
B. λ
1
và λ
2
C. λ
2
, λ
3
và λ
4
D. λ
3
và λ
4
HD: A =
0
λ
hc
=>λ
0
= 0,276µm áp án B
VD5: (H 2011)Công thoát êlectron ca mt kim loi là A = 1,88 eV. Gii hn quang in
ca kim loi này có giá tr là
A. 550 nm B. 220 nm C. 1057 nm D. 661 nm
HD: λ
0
=
A
hc
=
19
834
10.6,1.88,1
10.3.10.625,6
−
−
= 6,607.10
-7
m = 660,7 nm. áp án D
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
5
VD6. Chiu chùm b!c x in t& có tn s f = 5,76.10
14
Hz vào mt ming kim loi thì các
quang electron có vn tc ban u c∀c i là v = 0,4.10
6
m/s. Tính công thoát electron và
bc sóng gii hn quang in ca kim loi ó.
HD: Ta có: A = hf -
1
2
mv
2
0
= 3,088.10
-19
J
=> λ
0
=
hc
A
= 0,64.10
-6
m.
VD7. Chiu b!c x có bc sóng 0,405 µm vào mt tm kim loi thì các quang electron có
vn tc ban u c∀c i là v
1
. Thay b!c x khác có tn s 16.10
14
Hz thì vn tc ban u c∀c
i ca các quang electron là v
2
= 2v
1
. Tìm công thoát electron ca kim loi.
HD: Ta có: f
1
=
1
c
λ
= 7,4.10
14
Hz;
1
2
mv
2
1
= hf
1
– A;
1
2
mv
2
2
= 4
1
2
mv
2
1
= hf
2
– A=> 4 =
Ahf
Ahf
−
−
1
2
=> A =
3
4
21
hfhf
−
= 3.10
-19
J.
VD8: (H 2010). Công thoát electron ca mt kim loi là 7,64.10
-19
J. Chiu ln lt vào b
mt tm kim loi này các b!c x có bc sóng λ
1
= 0,18 µm, λ
2
= 0,21 µm và λ
3
= 0,35 µm.
Ly h = 6,625.10
-34
Js, c = 3.10
8
m/s. B!c x nào gây c hin tng quang in i vi kim
loi ó?
A. Hai b!c x (λ
1
và λ
2
). B. Không có b!c x nào trong ba b!c x trên.
C. C ba b!c x (λ
1
, λ
2
và λ
3
). D. Ch có b!c x λ
1
.
HD: λ
0
=
A
hc
= 2,6.10
-7
m = 0,26 µm. áp án A.
VD9: Gi hn quang in ca Ge là λ
o
= 1,88µm. Tính nng lng kích hat (nng lng
cn thit gii phóng mt êlectron liên kt thành êlectron d%n) ca Ge?
HD: T& công th!c:
0
hc hc
A
0
A
λ
λ
= => =
34 8
6,625.10 .3.10
6
1,88.10
−
=
−
=1,057.10
-19
J = 0,66eV
VD10: Mt kim loi có công thoát là 2,5eV. Tính gii hn quang in ca kim loi ó :
A. 0,4969
µ
m B. 0,649
µ
m C. 0,325
µ
m D. 0,229
µ
m
HD: Gii hn quang in
34 8
19
hc 6.625.10 .3.10
0
A 2.5.1,6.10
λ
−
−
= =
=4,96875.10
-7
m = 0,4969µm .áp án A
VD11: (H 2012). Bit công thoát êlectron ca các kim loi: canxi, kali, bc và ng ln
lt là: 2,89 eV; 2,26eV; 4,78 eV và 4,14 eV. Chiu ánh sáng có bc sóng 0,33 µm vào b
mt các kim loi trên. Hin tng quang in không xy ra vi các kim loi nào sau ây?
A. Kali và ng. B. Canxi và bc. C. Bc và ng. D. Kali và canxi.
HD. λ
0Ca
=
Ca
A
hc
= 0,43 µm; λ
0K
=
K
A
hc
= 0,55 µm;
λ
0Ag
=
Ag
A
hc
= 0,26 µm; λ
0Cu
=
Cu
A
hc
= 0,30 µm. => áp án C.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
6
BÀI TOÁN 2: ∀NG N#NG BAN ∃U C%C I, V
MAX
, HIU IN TH HÃM
TRIT TIÊU DÒNG QUANG IN
VÍ D& MINH H∋A
VD1:(C 2012). Chiu b!c x in t& có bc sóng 0,25 µm vào catôt ca mt t bào quang
in có gii hn quang in là 0,5 µm. ng nng ban u c∀c i ca êlectron quang in là
A. 3,975.10
-20
J. B. 3,975.10
-17
J. C. 3,975.10
-19
J. D. 3,975.10
-18
J.
HD: W
max
=
λ
hc
-
0
λ
hc
= 39,75.10
-20
J. => áp án C.
VD2: (H 2009). Chiu ng th(i hai b!c x có bc sóng 0,452 µm và 0,243 µm vào mt
tm kim loi có gii hn quang in là 0,5 µm. Ly h = 6,625.10
-34
Js; c = 3.10
8
m/s và m
e
=
9,1.10
-31
kg. Vn tc ban u c∀c i ca các êlectron quang in bng
A. 2,29.10
4
m/s. B. 9,24.10
3
m/s. C. 9,61.10
5
m/s. D. 1,34.10
6
m/s.
HD: W
max
=
min
λ
hc
-
0
λ
hc
= 4,204.10
-19
J;
v
max
=
e
m
W
max
2
= 0,961.10
6
m/s. áp án C.
VD3. (H 2012). Chiu ng th(i hai b!c x có bc sóng 0,542 µm và 0,243 µm vào catôt
ca mt t bào quang in. Kim loi làm catôt có gii hn quang in là 0,500 µm. Bit khi
lng ca êlectron là m
e
= 9,1.10
-31
kg. Vn tc ban u c∀c i ca các êlectron quang
in bng
A. 9,61.10
5
m/s. B. 9,24.10
5
m/s. C. 2,29.10
6
m/s. D. 1,34.10
6
m/s.
HD: W
max
=
min
λ
hc
-
0
λ
hc
= 4,204.10
-19
J;
VD4: Hiu in th gia Anot và catot ca ng Culitz là 20kV. Cho e=1,6.10
-19
C,
h=6,625.10
-34
Js, c=3.10
8
m/s. B qua ng nng ban u ca electron. Tính vn tc ca
electron khi p vào catot?
HD: Vn dng công th!c E
=A= e.U
AK
và e.U
AK
=E
= mv
2
/2 => v = 8,4.10
7
m/s.
VD5. Chiu b!c x có bc sóng λ = 0,438 µm vào catôt ca mt t bào quang in. Bit
kim loi làm catôt ca t bào quang in có gii hn quang in là λ
0
= 0,62 µm. Tìm in áp
hãm làm trit tiêu dòng quang in.
HD: Ta có: W
0
=
hc
λ
-
0
hc
λ
= 1,33.10
-19
J; U
h
= -
0
W
d
e
= - 0,83 V.
VD6. Chiu b!c x có bc sóng λ = 0,4 µm vào catôt ca mt t bào quang in. Bit công
thoát electron ca kim loi làm catôt là A = 2 eV, in áp gia anôt và catôt là U
AK
= 5 V.
Tính ng nng c∀c i ca các quang electron khi ti anôt.
HD: Ta có: W
0
=
hc
λ
- A = 8,17.10
-19
J;
W
max
= W
0
+ |e|U
AK
= 16,17.10
-19
J = 10,1 eV.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
7
VD7: (H 2011) Khi chiu mt b!c x in t& có bc sóng λ
1
= 0,30µm vào catôt ca mt
t bào quang in thì xy ra hin tng quang in và hiu in th hãm lúc ó là 2 V. Nu
t vào gia anôt và catôt ca t bào quang in trên mt hiu in th U
AK
= -2V và chiu
vào catôt mt b!c x in t& khác có bc sóng λ
2
= 0,15µm thì ng nng c∀c i ca
êlectron quang in ngay trc khi ti anôt bng
A. 1,325.10
-18
J. B. 6,625.10
-19
J. C. 9,825.10
-19
J. D. 3,425.10
-19
J.
HD:
+ Tính công thoát : A =
JUhe
hc
19
1
10.425,3.
−
=−
λ
+ Khi chiu bi b!c x /
2
=>W
max
=
JA
hc
19
2
10.825,9
−
=−
λ
+ Vì t vào anot và catot hiu in th âm U
AK
= - 2V 0 U
KA
= 2V e sang anot cùng chiu
in tr(ng b hãm bi l∀c in tr(ng => c chm dn u :
Theo nh lí bin thiên ng nng: W
A
= W
max
+ e.U
KAK
= 9,825.10
– 19
-1,6.10
– 19
.2
= 6,625.10
– 19
J => A:B
VD8: Chiu ln lt 3 b!c x n sc có bc sóng theo t l
5,1:2:1::
321
=
λ
λ
λ
vào catôt
ca mt t bao quang in thì nhn c các electron quang in có vn tc ban u c∀c i
tng !ng và có t l
kvvv :1:2::
321
=
, vi
k
bng:
A.
3
B.
3/1
C.
2
D.
2/1
( )
2
2
2
2
2
2
2
2
4. (1)
2
(1) (2) 3
3
2 2
: (2) 3 2
2 2 1
(3) (2) 1
6 2
(3)
1,5. 2
hc mv
A
hc mv
hc mv
HD A k
k
hc mv
k
hc mv
A k
λ
λ
λ
λ
λ
= +
− =
= + = =
−
− = −
= +
A: C
VD9 Gii hn quang in ca KL dùng làm Kotot là 0,66µm. Tính:
1. Công thoát ca KL dùng làm K theo n v J và eV.
2. Tính ng nng c∀c i ban u và vn tc c∀c i ca e quang in khi b!t ra khi K, bit
ánh sáng chiu vào có bc sóng là 0,5µm .
HD: 1.
0
hc hc
A
0
A
λ
λ
= => =
=1,875eV=3.10
-19
J .
2.
max
0
1 1
(
d
W hc
λ λ
= −
) = 9,63.10
-20
J =>
0
0
2 1 1
( )
e
hc
v
m
λ λ
= −
Th s:
34 8
0
31 6
2.6,625.10 .3.10 1 1
( )
9,1.10 .10 0,5 0,66
v
−
− −
= −
= 460204,5326 = 4,6.10
5
m/s
VD10: Catt ca mt t bào quang in có công thoát bng 3,5eV. Chiu vào catt mt b!c
x có bc sóng 250 nm có xy ra hin tng quang in không?
-Tìm hiu in th gia A và K dòng quang in bng 0.
-Tìm ng nng ban u c∀c i ca các êlectron quang in.
-Tìm vn tc ca các êlectron quang in khi bt ra khi K.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
8
HD:Tn s gii hn quang in: f
0
= c/λ
0
= A/h = 3,5.1,6.10
-19
/6,625.10
-34
= 0,845.10
15
Hz.
Gii hn quang in λ
o
= hc/A = 6,625.10
-34
.3.10
8
/3,5.1,6.10
-19
= 3,55.10
-7
m. =0,355 µm
Vì λ = 250 nm =0,250µm < λ
o
= 0,355 µm nên xy ra hin tng quang in
- trit tiêu dòng quang in.
2 2
34 8
19
0 0
19 8
1 1 6,625.10 .3.10
( ) ( 3,5.1,6.10 )
2 2. 1,6.10 25.10
h h
mv mv
hc
eU U A
e e
λ
−
−
− −
= = = − = −
−
=> U
h
= - 1,47 V
- ng nng c∀c i:
2
0
/ / 1,47
2
h
mv
eU eV
= =
= 1,47.1,6.10
-19
= 2,35.10
-19
J = 0,235.10
-18
J
-Vn tc ca êlectron
5
31
18
0
10.19,7
10.1,9
10.235,0.2
2
===
−
−
m
W
v
m/s.
VD11: Nu chiu vào K ca t bào quang in trong câu 16 mt b!c x có bc sóng λ’ =
λ/2 và v%n duy trì hiu in th gia A và K là
U
AK
= -2 V thì ng nng c∀c i ca các
quang e khi bay sang n A là bao nhiêu?
A. 3,7 Ev B. 4,7 eV C. 5,7 eV D. 6,7 eV
HD: Ta có λ’ = λ /2, thay vào (1) ta c: W'max = hc(2/λ - 1/λ
0
)
Khi bay t& catt sang anôt electron phi tiêu hao mt phàn in nng thng công cn ca
in tr(ng là eU
AK
. Khi ti anôt ng nng còn li là:
W
= W'
max
– e.
AK
= hc
λλλλλ
hc
hc =
−−
−
00
1112
.
Thay s: W
=
eVJ 7,610.072,1
10.1854,0
10.3.10.625,6
18
6
834
==
−
−
−
=> áp án. D.
BÀI TOÁN 3: N#NG LNG VÀ ∀NG LNG, KH(I LNG PHOTON
C)NG ∀ DÒNG QUANG IN BÃO HÒA, S( e BT RA; CÔNG SU∗T NGU+N
SÁNG, HIU SU∗T LNG T
PH,NG PHÁP
Tìm s electron bay ra khi catot là s electron to ra dòng quang in do vy ta vn dng
công th!c: q= I
bh
.t = n
e
.e.t =>
. .
. .
bh bh
e
I t I
q
n
e t e t e
= = =
Gi n
e
là s e quang in bt ra Kaot ( n
e
≤ n
λ
);
Gi n là s e quang n c Ant ( n ≤ n
e ,
Khi I
= I
bh
. Thì n = n
e
)
-Tìm s photon p vào anot: Ta tìm nng lng ca chùm photon và ly nng lng ca
chùm photon chia cho nng lng ca mt photon thì ta có s photon cn tìm. Vi bài toán
này th(ng cho công sut b!c x P nên ta có: n
p
=A
p
/
ε
=P.t/hf.
- Hiu sut lng t ca t bào quang in là i lng c tính bng t s gia s e quang
in bt ra khi Katot vi s photon p vào Katot.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
9
H =
λ
n
n
e
=>
.
.
. .
b h
b h
I t
I h c
e
H
P t
e P
h c
λ
λ
= =
.
Lu ý: Nu không cho rõ % e quang in bt ra v c Anot thì lúc ó ta có th cho n=
n
e
= n
λ
VÍ D& MINH H∋A
VD1:(TN 2011). Trong chân không, ánh sáng tím có bc sóng 0,4 1m. Mi phôtôn ca ánh
sáng này mang nng lng xp x bng
A. 4,97.10
-31
J. B. 4,97.10
-19
J. C. 2,49.10
-19
J. D. 2,49.10
-31
J.
HD: ε =
λ
hc
= 49,7.10
-20
J. áp án B.
VD2: Cho c(ng dòng quang in bão bào là 0,32mA. Tính s e tách ra khi Katot ca t
bào quang in trong th(i gian 20s bit ch 80% s e tách ra v c Anot.
HD:
H =
λ
n
n
e
= 0,8 => n
λ
=
e
n
H
Hay:
.
.
bh
I
n
e H
λ
=
. Và N
λ
= n
λ
.
t
=>
3
16
19
0, 32.10 .20
5.10
1, 6.10 .0, 8
N hat
λ
−
−
= =
VD3: H 20114Gi s mt ngu n sáng ch phát ra ánh sáng n sc có tn s 7.5.10
14
Hz.
Công sut phát x ca ngu n là 10W. S phôtôn mà ngu n sáng phát ra trong mt giây xp x
bng:
A. 0,33.10
20
B. 2,01.10
19
C. 0,33.10
19
D. 2,01.10
20
HD:
W N Nhf
P
t t t
ε
= = =
Pt
N
hf
=
=2,01.10
19
=> áp án B
VD4: (H 2012). Laze A phát ra chùm b!c x có bc sóng 0,45 µm vi công sut 0,8 W.
Laze B phát ra chùm b!c x có bc sóng 0,60 µm vi công sut 0,6 W. T s gia s
phôtôn ca laze B và s phôtôn ca laze A phát ra trong mi giây là
A. 1. B.
20
9
. C. 2. D.
3
4
.
HD: P
A
= n
A
A
hc
λ
; P
B
= n
B
B
hc
λ
A
B
n
n
=
AA
BB
P
P
λ
λ
= 1. =>áp án A.
VD5: (C 2010). Mt ngu n phát ra ánh sáng có bc sóng 662,5 nm vi công sut phát
sáng 1,5.10
-4
W. Ly h = 6,625.10
-34
Js; c = 3.10
8
m/s. S phôtôn c ngu n phát ra trong
mt giây là
A. 5.10
14
. B. 6.10
14
. C. 4.10
14
. D. 3.10
14
.
HD: P = n
λ
λ
hc
n
λ
=
hc
P
λ
= 5.10
14
. áp án A.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
10
VD6: (C 2010). Mt ngu n sáng ch phát ra ánh sáng n sc có tn s 5.10
14
Hz. Công
sut b!c x in t& ca ngu n là 10 W. S phôtôn mà ngu n phát ra trong mt giây xp x
bng
A. 3,02.10
19
. B. 0,33.10
19
. C. 3,02.10
20
. D. 3,24.10
19
.
HD. P = n
λ
hf n
λ
=
hf
P
= 0,302.10
-20
. áp án A.
VD7: Mt ngn èn phát ra ánh sáng n sc có λ=0,6µm s# phát ra bao nhiêu photon trong
10s nu công sut èn là P = 10W.
HD:
6
20
34 8
. . 10.0,6.10 .10
3,0189.10
. 6.625.10 .3.10
W P t
N
h c
λ
λ
ε
−
−
= = = =
= 3,02 .10
20
photon
VD8 :Ngu n Laser mnh phát ra nhng xung b!c x có nng lng
3000
W J
=
. B!c x phát
ra có bc sóng
nm480
=
λ
. Tính s photon trong mi b!c x ó?
HD: Gi s photon trong mi xung là N.(
ε
là nng lng ca mt photon)
Nng lng ca mi xung Laser:
W N
ε
=
9
21
34 8
. 3000.480.10
7,25.10
. 6,625.10 .3.10
W W
N
h c
λ
ε
−
−
= = = =
photon
VD9: Khi chiu 1 b!c x in t& có bc sóng 0,5 micromet vào b mt ca t bào quang
in to ra dòng in bão hòa là 0,32A. Công sut b!c x p vào Katot là P=1,5W. tính hiu
sut ca t bào quang in.
HD:
34 8
19 6
. .
0,32.6,625.10 .3.10
.100% 53%
. . 1,6.10 .1,5.0,5.10
bh
I h c
H
e P
λ
−
− −
= = =
VD10. Công thoát electron khi kim loi natri là 2,48 eV. Mt t bào quang in có catôt làm
bng natri, khi c chiu sáng bng chùm b!c x có bc sóng 0,36 µm thì cho mt dòng
quang in có c(ng bo hòa là 3 µA. Tính vn tc ban u c∀c i ca electron quang
in và s electron b!t ra khi catôt trong 1 giây.
HD Ta có: W
0
=
hc
λ
- A = 1,55.10
-19
J; v
0
=
m
W
d
0
2
= 0,58.10
6
m/s;
n
e
=
e
I
bh
= 1,875.10
13
.
VD11. H 2011: Mt cht phát quang c kích thích bng ánh sáng có bc sóng 0,26 µm
thì phát ra ánh sáng có bc sóng 0,52 µm. Gi s công sut ca chùm sáng phát quang bng
20% công sut ca chùm sáng kích thích. T s gia s phôtôn ánh sáng phát quang và s
phôtôn ánh sáng kích thích trong cùng mt khong th(i gian là
A.
4
5
. B.
1
10
. C.
1
5
. D.
2
5
.
HD:
' ' ' ' ' ' 2
0,2 0,2 0,2.2
' 5
P N N N
P N N N
ε λ λ
ε λ λ
= = = → = = =
hay
19
34 14
10
2,012578616.10
6.625.10 .7,7.10
P P
N
hf
ε
−
= = = =
. => Ch!n D
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
11
VD12. Mt t bào quang in có catôt làm bng asen có công thoát electron bng 5,15 eV.
Chiu chùm sáng n sc có bc sóng 0,20 µm vào catôt ca t bào quang in thì thy
c(ng dòng quang in bo hòa là 4,5 µA. Bit công sut chùm b!c x là 3 mW. Xác nh
vn tc c∀c i ca electron khi nó v&a b bt ra khi catôt và hiu sut lng t.
HD Ta có: W
0
=
hc
λ
- A = 1,7.10
-19
J; v
0
=
0
2
d
W
m
= 0,6.10
6
m/s.
n
e
=
bh
I
e
= 2,8.10
13
; n
λ
=
hc
P
hc
P
λ
λ
=
= 3.10
15
H =
e
n
n
λ
= 9,3.10
-3
= 0,93%.
VD13: Ngu n sáng th! nht có công sut P
1
phát ra ánh sáng n sc có bc sóng
1
450
nm
λ
=
. Ngu n sáng th! hai có công sut P
2
phát ra ánh sáng n sc có bc sóng
2
0,60
m
λ µ
=
. Trong cùng mt khong th(i gian, t s gia s photon mà ngu n th! nht phát
ra so vi s photon mà ngu n th! hai phát ra là 3:1. T s P
1
và P
2
là:
A. 4. B. 9/4 C. 4/3. D. 3.
HD: P
1
=
t
N
1
1
λ
hc
P
2
=
t
N
2
2
λ
hc
=>
2
1
P
P
=
2
1
N
N
1
2
λ
λ
= 3
45,0
6,0
= 4. =>áp án A
VD14: Công thoát ca êlectron i vi Natri là 2,48 (eV). Catot ca t bào quang in làm
bng Natri c chiu sáng bi b!c x có bc sóng /
= 0,36 (1m) thì có dòng quang in
bão hoà I
bh
= 50 (mA).Cho bit:h = 6,625.10
-34
(J.s); c = 3.10 (m/s) ; m
e
= 9,1.10
-31
(kg);
e = 1,6.10
-19
(C).
a) Tính gii hn quang in ca Natri.
b) Tính vn tc ban u c∀c i ca êlectron quang in.
c) Hiu sut quang in bng 60%, tính công sut ca ngu n b!c x chiu vào catôt.
HD:
a) Tính /
0
. Gii hn quang in : /
0
=
(5,0
=
A
hc
1m).
b) Tính v
0
. Phng trình Anh-xtanh:
λ
hc
=
2
2
max0
mv
A
+
.
Suy ra:
( )
smA
hc
m
v
e
/10.84,5
2
5
max0
=
−=
λ
c) Tính P. Ta có I
bh
= n
e
.e suy ra n
e
=
e
I
bh
. P = n
/
.− suy ra n
/
=
ε
P
.
λ
n
n
H
e
=
do ó
29,0
.
≈=
λ
He
hcI
P
bh
(W).
VD15: Cht lng fluorexein hp th ánh sáng kích thích có bc sóng / = 0,481m và phát ra
ánh có bc sóng /’ = 0,641m. Bit hiu sut ca s∀ phát quang này là 90% (hiu sut ca s
phát quang là t s gia nng lng ca ánh sáng phát quang và nng lng ca ánh sáng
kích thích trong mt n v thi gian), s phôtôn ca ánh sáng kích thích chiu n trong 1s
là 2012.10
10
ht. S phôtôn ca chùm sáng phát quang phát ra trong 1s là
A. 2,6827.10
12
B. 2,4144.10
13
C. 1,3581.10
13
D. 2,9807.10
11
HD: Công sut ca ánh sáng kích thích: P = N
λ
hc
N s phôtôn ca ánh sáng kích thích phát ra trong 1s
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
12
Công sut ca ánh sáng phát quang: P’ = N’
'
λ
hc
N’ s phôtôn ca ánh sáng phát quang phát ra trong 1s
Hiu sut ca s∀ phát quang: H =
'
''
λ
λ
N
N
P
P
=
=> N’ = NH
λ
λ
'
= 2012.10
10
. 0,9.
48,0
64,0
= 2,4144.10
13
. => Ch!n B
VD16: Mt t bào quang in có catôt làm bng Asen có công thoát electron bng 5,15 eV.
Chiu chùm sáng n sc có bc sóng 0,20 µm vào catôt ca t bào quang in thì thy
c(ng dòng quang in bo hòa là 4,5 µA. Bit công sut chùm b!c x là 3 mW . Xác
nh vn tc c∀c i ca electron khi nó v&a b bt ra khi catôt và hiu sut lng t.
HD: Ta có: W
d0
=
λ
hc
- A = 1,7.10
-19
J; v
0
=
m
W
d
0
2
= 0,6.10
6
m/s.
n
e
=
e
I
bh
= 2,8.10
13
; n
λ
=
hc
P
hc
P
λ
λ
=
= 3.10
15
H =
λ
n
n
e
= 9,3.10
-3
= 0,93%.
VD17: Tính nng lng, ng lng và khi lng ca photôn !ng vi các b!c x in t&
sau ây:
a. B!c x có / = 0,76 1m.
b. Sóng vô tuyn có / = 500 m.
c. Tia phóng x 2 có f = 4.10
17
KHz. Cho bit c = 3.10
8
m/s ; h = 6,625.10
-34
J.s
HD:
a. B!c x có / = 0,76 1m.
- Nng lng: − = hf =
)(10.15,26
10.76,0
10.3.10.625,6
20
6
834
J
−
−
−
=
- ng lng: 3 =
)/.(10.72,8
28
smkg
c
−
=
ε
.
- Khi lng: m =
2
c
ε
= 2,9.10
-36
(kg).
b. Sóng vô tuyn có / = 500 m.
- Nng lng: − = hf =
)(10.975,3
28
J
−
- ng lng: 3 =
)/.(10.325,1
36
smkg
c
−
=
ε
.
- Khi lng: m =
2
c
ε
= 4,42.10
-45
(kg).
c. - Nng lng: − = hf = 26,5.10
-14
(J).
- ng lng: 3 =
)/.(10.8,8
22
smkg
c
−
=
ε
.
- Khi lng: m =
2
c
ε
= 0,94.10
-31
(kg).
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
13
BÀI TOÁN 4: HIU IN TH HÃM, TRIT TIÊU DÒNG QUANG IN
IN TÍCH, IN TH, IN TR)NG MAX CA QU− C∃U CÔ LP V IN
PH,NG PHÁP
Mô t hin tng: Khi chiu ánh sáng kích thích vào qu cu/ tm KL thì e quang in b bt
ra, qu cu/ tm KL mt in t (-) nên tích in (+) và có in th là V.
in tr(ng do in th V gây ra sinh ra 1 công cn A
C
= e.V ngn cn s∀ b!t ra ca các e
tip theo. in tích (+) ca tm qu cu/KL tng dn, in th V tng dn. Khi V =Vmax thì
công l∀c cn có ln úng bng Wmax nên e không bt ra c na.
T& A tính c
0
λ
( th(ng nhng bài toán này chc chn hin tng quang in xy ra, khi
cn tính mt th(i gian e nhé)
Qu cu mt dn e và bt u tích in dng q.
=> in th trên qu cu V = K.q/R. trong ó k = 9.10^9 hng s tng tác in.
=> khi in tích ln l∀c in tr(ng hút gi e li không b bt ra khi ó:
công ca l∀c in tr(ng Ain 4 W
Ta có:
2
ax 0max
1
2
M e
eV m v
=
=>
ax
0
M
hc hc
eV A
ε
λ λ
= − = −
=>
ax
0
1 1
( )
M
hc
V
e
λ λ
= −
in tích qu cu q =V.R/K
s e bt ra em ly n = q/e
chú ý: )i A thoát v n v jun. e =1,6.10^-19 c
VÍ D& MINH H∋A
VD1. Công thoát electron khi k#m là 4,25 eV. Chiu vào mt tm k5m t cô lp v in
mt chùm b!c x in t& n sc thì thy tm k5m tích c in tích c∀c i là 3 V. Tính
bc sóng và tn s ca chùm b!c x.
HD : Ta có: W
0max
= eV
max
= 3 eV; λ =
0 ax
W
d m
hc
A+
= 0,274.10
- 6
m;
=> f =
c
λ
= 1,1.10
14
Hz.
VD2: Mt qu cu bng ng (Cu) cô lp v in c chiu bi 1 b!c x in t& có /
= 0,14
(1m), . Cho gii hn quang in ca Cu là /
1
= 0,3 (1m). Tính in th c∀c i ca qu cu.
HD: W
0max
= eV
max
=>
34 8
ax
19 6 6
0
1 1 6,625.10 .3.10 1 1
( ) ( ) 4,73
1,6.10 0,14.10 0,3.10
M
hc
V V
e
λ λ
−
− − −
= − = − =
VD3: Công thoát electron khi ng là 4,57 eV. Chiu b!c x có bc sóng λ = 0,14 µm vào
mt qu cu bng ng t xa các vt khác. Tính gii hn quang in ca ng và in th
c∀c i mà qu cu ng tích c.
HD: Ta có: λ
0
=
19
834
10.6,1.57,4
10.3.10.625,6
−
−
=
A
hc
= 0,27.10
-6
m;
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
14
W
0
=
hc
λ
- A = 6,88.10
-19
J; V
max
=
e
W
d 0
= 4,3 V.
VD4: Công thoát electron khi k#m là 4,25 eV. Chiu vào mt tm k5m t cô lp v in
mt chùm b!c x in t& n sc thì thy tm k5m tích c in tích c∀c i là 3 V. Tính
bc sóng và tn s ca chùm b!c x.
HD: W
d0max
= eV
max
= 3 eV; λ =
d0 ax
W
m
hc
A
+
= 0,274.10
- 6
m; f =
c
λ
= 1,1.10
14
Hz.
VD5: Chiu mt ánh sáng có bc sóng 0,45
m
µ
vào catot ca mt t bào quang in. Công
thoát kim loi làm catot là 2eV. Tìm hiu in th gia anot và catot dòng quang in trit
tiêu?
HD :
Ta có: E
=
ε
-A. => E
Vn dng U
h
=
||2
2
0
e
mv
=> U
h
=-0,76V
VD6: Chiu b!c x có tn s f
1
vào qu cu kim loi t cô lp thì xãy ra hin tng quang
in vi in th c∀c i ca qu cu là V
1
và ng nng ban u c∀c i ca e quang in
úng bng mt na công thoát ca kim loi. Chiu tip b!c x có tn s f
2
= f
1
+ f vào qu
cu ó thì in th c∀c i ca qu cu là 5V
1
. Hi chiu riêng b!c x có tn s f vào qu cu
trên (ang trung hòa v in) thì in th c∀c i ca qu cu là:
A. 2 V
1
B. 2,5V
1
C. 4V
1.
D. 3V
1.
.
* Chiu f
1
thì:
AAAmvAhf
5,1
2
1
2
1
2
max01
=+=+=
in th c∀c i:
11
VeAhf +=
hay
AeV
2
1
1
=
* Chiu f
2
=f
1
+f thì:
AAAVeAVeAhfhfhf 5,35,0.55
1212
=+=+=+=+=
* Chiu f thì:
max
VeAhf +=
1 max max
3,5 3,5 1,5
A hf A e V A A A e V
=> − = + ↔ − = +
max 1 1
2 2
e V A e V V
↔ = = =
=> áp án A
VD7: chiu b!c x có tn s f1 vào qu cu kim laoij t cô lp thì xy ra hin tng quang
in vi in th c∀c i ca qu cu là V
1
và ng nng ban u c∀c i ca electron quang
in úng bng mt phn ba công thoát ca kim loi. chiu tip b!c x có tn s f
2
=f
1
+f vào
qu cu kim loi ó thì in th c∀c i ca qu là 7V
1
. hi chiu riêng b!c x có tn s f vào
qu cu kim loi trên (ang trung hòa in) thì in th c∀c i ca qu cu là:
HD: in th ca qu cu t c khi e(V
max
– 0) =
h
eU
mv
=
2
2
max0
ta có hf
1
= A +
2
2
1
mv
= A + eV
1
(1)
Vi A =
1
2
1
3
2
3 eV
mv
=
(2)
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
15
h(f
1
+ f) = A +
2
2
21
mv
= A + eV
2
= A + 7eV
1
(3)
hf = A +
2
2
mv
= A + eV (4)
Ly (3) – (1) : hf = 6eV
1
=> 6eV
1
= A + eV=> eV = 6eV
1
– A = 3eV
1 .
=> V = 3V
1
BÀI TOÁN 5: ELECTRON QUANG IN BN VÀO IN, T. TR)NG U.
PH,NG PHÁP
* Bán kính qu. o ca electron khi chuyn ng vi vn tc v trong t& tr(ng u B.
L∀c lorenxo tác dng lên i6n tích chuyn ng óng vai trò là l∀c hng tâm, qu7 o là
cung tròn: f
t
= q.v.B = m.a
ht
= m.v
2
/R
=>
, = ( ,B)
sin
mv
R v
eB
Xét electron v&a r(i khi catt thì v = v
0Max
Khi
sin 1
mv
v B R
eB
Lu ý: Hin tng quang in xy ra khi c chiu ng th(i nhiu b!c x thì khi tính các
i lng: Vn tc ban u c∀c i v
0Max
, hiu in th hãm U
h
, in th c∀c i V
Max
, …
u c tính !ng vi b!c x có λ
Min
(hoc f
Max
).
* Qu. o khi electron quang in chuyn ng trong in tr(ng u có
E v
⊥
.: là mt
nhánh parabol ging chuyn ng ném ngang ca mt vt.
VÍ D& MINH H∋A
VD1: Chiu lên b mt mt tm kim loi có công thoát electrôn là A = 2,1 eV chùm ánh
sáng n sc có bc sóng /=0,4851m . Ng(i ta tách ra mt chùm h6p các electrôn quang
in có vn tc ban u c∀c i hng vào mt không gian có c in tr(ng u E và t&
tr(ng u B . Ba véc t v , E , B vuông góc vi nhau t&ng ôi mt. Cho B = 5.10
-4
T .
các electrôn v%n tip tc chuyn ng th8ng và u thì c(ng in tr(ng E có giá tr nào
sau ây ?
A. 201,4 V/m. B. 80544,2 V/m. C. 40.28 V/m. D. 402,8 V/m.
HD:
Vn tc ban u c∀c i ca electron;
v =
)(
2
A
hc
m
−
λ
=
)10.6,1.1,2
10.485,0
10.3.10.625,6
(
10.1,9
2
19
6
834
31
−
−
−
−
−
= 0,403.10
6
m/s
electron v%n tip tc chuyn ng th8ng u thì l∀c Lorenxo cân bng vi l∀c in tác
dng lên electron: f
t
= F
evB = eE => E = Bv = 5.10
-4
. 0,403.10
6
= 201,4 V/m. => áp án A
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
16
BÀI TOÁN 6: S% TO THÀNH TIA X
(TÌM B C SÓNG NH/ NH∗T TIA RONGHEN)
CÔNG THC C∃N NH
+ C0ng 1 dòng in trong 2ng R3nghen:
i = Ne, vi N là s electron p vào i catôt
trong 1 giây.
+ nh lí 1ng n4ng :
0
AK
E E eU
2
2
mv
E
là ng nng ca electron ngay
trc khi p vào i catôt.
2
0
0
2
mv
E
là ng nng ca electron ngay sau khi b!t ra khi catôt, th(ng thì
0
0
E
.
+ Bc sóng nh5 nht ca tia R3nghen :
m in
h c
E
Trong ó:
2
2
0
2 2
mv
mv
E e U
là ng nng ca electron khi p vào i catt (i
âm c∀c)
U là hiu in th gia ant và catt
v là vn tc electron khi p vào i catt
v
0
là vn tc ca electron khi r(i catt (th(ng v
0
= 0)
m = 9,1.10
-31
kg là khi lng electron
+ nh lut b6o toàn n4ng lng :
E Q hf Q
(ng nng ca electron bin thành nng lng ca tia X và làm nóng i catôt).
+ Nhit lng t5a ra hay thu vào :
2 1
( )
Q mc t t mc t
= − = ∆
+ Kh2i lng ca nc ch6y qua 2ng trong m1t 3n v th0i gian t : m = LD
Trong ó: L là lu lng ca nc chy qua ng trong mt n v th(i gian, D là
khi lng riêng ca nc.
VÍ D& MINH H∋A
VD1(C 2010). Bc sóng ngn nht ca tia X phát ra t& mt ng Cu-lít-gi là λ = 2.10
-11
m. Hiu in th gia anôt và catôt ca ng Cu-lít-gi là
A. 4,21.10
4
V. B. 6,21.10
4
V. C. 6,625.10
4
V. D. 8,21.10
4
V.
HD: eU =
λ
hc
U =
λ
e
hc
= 6,21.10
4
V. áp án B.
VD2(C 2010). Hiu in th gia hai in c∀c ca ng tia X là U
AK
= 2.10
4
V, b qua ng
nng ban u ca electron khi b!t ra khi catôt. Tn s ln nht ca tia X mà ng có th phát
ra xp x bng
A. 4,83.10
21
Hz. B. 4,83.10
19
Hz. C. 4,83.10
17
Hz. D. 4,83.10
18
Hz.
HD: eU = hf f =
h
eU
= 0,483.10
19
. áp án D.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
17
VD3(C 2011). Gia anôt và catôt ca mt ng phát tia X có hiu in th không )i là 25
kV. B qua ng nng ca electron khi b!t ra t& catôt. Bc sóng ngn nht ca tia X mà ng
có th phát ra bng
A. 31,57 pm. B. 39,73 pm. C. 49,69 pm. D. 35,15 pm.
HD: eU =
λ
hc
λ =
eU
hc
= 0,4969.10
-10
m. áp án C.
VD4 (H 2010). Chùm tia X phát ra t& mt ng tia X (ng Cu-lít-gi) có tn s ln nht là
6,4.10
18
Hz. B qua ng nng các electron khi b!t ra khi catôt. Hiu in th c∀c i gia
anôt và catôt ca ng tia X là
A. 13,25 kV. B. 5,30 kV. C. 2,65 kV. D. 26,50 kV.
HD. eU
max
= hf U
max
=
e
hf
= 26,5.10
3
V. áp án D.
VD5. Mt ng Rnghen phát ra b!c x có bc sóng ngn nht là 0,04 nm. Xác nh hiu
in th c∀c i gia hai c∀c ca ng.
HD :Ta có: eU
AK
≥ ε =
hc
λ
U
AKmax
=
min
hc
e
λ
= 31.10
3
V.
VD6. Mt ng Cu-lit-gi có công sut trung bình 400 W, in áp hiu dng gia anôt và
catôt là 10 kV. Tính:
a) C(ng dòng in hiu dng qua ng.
b) Tc c∀c i ca các electron khi ti anôt.
HD : a) Ta có: I =
P
U
= 0,04 A.
b) Ta có:
1
2
mv
2
max
= eU
0
= eU
2
v
max
=
m
eU 22
= 7.10
7
m/s.
VD7. Chùm tia X phát ra t& mt ng Cu-lít-gi có tn s ln nht là 6,4.10
18
Hz. B qua ng
nng các êlectron khi b!t ra khi catôt. Tính hiu in th gia anôt và catôt ca ng tia X.
HD. Ta có: eU
AK
= hf
max
U
AK
=
ax
m
hf
e
= 26,5.10
3
V.
VD8. Hiu in th gia hai in c∀c ca ng Cu-lít-gi (ng tia X) là U
AK
= 2.10
4
V, b qua
ng nng ban u ca êlectron khi b!t ra khi catt. Tính tn s ln nht ca tia X mà ng
có th phát ra.
HD : Ta có: eU
AK
= hf
max
f
max
=
AK
eU
h
= 0,483.10
-19
Hz.
VD9. 9ng Rnghen t di hiu in th U
AK
= 19995 V. ng nng ban u ca ca các
electron khi b!t ra khi catôt là 8.10
-19
J. Tính bc sóng ngn nht ca tia X mà ng có th
phát ra.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
18
HD : Ta có: eU
AK
≥ ε =
hc
λ
λ
min
=
AK
hc
eU
= 6,2.10
-8
m.
VD10. Khi tng in áp gia hai c∀c ca ng Cu-lit-gi thêm 4 kV thì tc các electron ti
anôt tng thêm 8000 km/s. Tính tc ban u ca electron và in áp ban u gia hai c∀c
ca ng Cu-lit-gi.
HD: Ta có: eU =
1
2
mv
2
; e(U + ∆U) = eU + e∆U =
1
2
m(v + ∆v)
2
1
2
mv
2
+ e∆U =
1
2
mv
2
+ mv∆v +
1
2
m∆v
2
e∆U = mv∆v +
1
2
m∆v
2
v =
v
m
vmUe
∆
∆−∆
2
2
1
= 84.10
6
m/s; U =
e
mv
2
2
= 2.10
5
V.
VD11. Trong ng Cu-lit-gi, tc ca electron khi ti anôt là 50000km/s. gim tc
này xung còn 10000 km/s thì phi gim in áp gia hai u ng bao nhiêu?
HD: Ta có: eU =
1
2
mv
2
; e(U - ∆U) = eU - e∆U =
1
2
m(v - ∆v)
2
1
2
mv
2
- e∆U =
1
2
mv
2
- mv∆v +
1
2
m∆v
2
∆U =
e
vmvmv
2
2
1
∆−∆
= 6825 V.
VD12. Hiu in th gia anôt và catôt ca mt ng Cu-lit-gi là 12 kV. B qua tc ban
u ca các electron khi bt khi catôt. Tính tc ca các electron p vào anôt. Cho khi
lng và in tích ca electron là m
e
= 9,1.10
-31
kg; q
e
= -1,6.10
-19
kg.
A. 65.10
6
m/s. B. 65.10
7
m/s. C. 56.10
6
m/s. D. 56.10
7
m/s.
HD.
eU =
2
1
m
e
v
2
v =
e
m
eU
2
= 6,5.10
7
m/s. => áp án A.
VD13: Tc ca các electron khi p vào anôt ca mt ng Cu-lit-gi là 45.10
6
m/s.
tng tc này thêm 5.10
6
m/s thì phi tng hiu in th t vào ng thêm bao nhiêu? Cho
khi lng và in tích ca electron là m
e
= 9,1.10
-31
kg; q
e
= -1,6.10
-19
kg.
A. 7100 V. B. 3555 V. C. 2702 V. D. 1351 V.
HD: eU =
2
1
m
e
v
2
; e(U + ∆U) = eU + e∆U =
2
1
m
e
(v + ∆v)
2
2
1
m
e
v
2
+ e∆U =
2
1
m
e
v
2
+ m
e
v∆v +
2
1
m
e
∆v
2
∆U =
e
vm
e
2
∆
(2v + ∆v) = 1351 V. => áp án D.
VD14. Nu hiu in th gia hai c∀c ca mt ng Cu-lit-gi b gim 2.10
3
V thì tc ca
các electron ti anôt gim 52.10
5
m/s. Tính tc ca electron ti anôt khi cha gim hiu
in th. Cho khi lng và in tích ca electron là m
e
= 9,1.10
-31
kg; q
e
= -1,6.10
-19
kg.
A. 702.10
6
m/s. B. 702.10
5
m/s. C. 602.10
5
m/s. D. 602.10
7
m/s.
HD : eU =
2
1
m
e
v
2
; e(U - ∆U) = eU - e∆U =
2
1
m
e
(v - ∆v)
2
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
19
2
1
m
e
v
2
- e∆U =
2
1
m
e
v
2
- m
e
v∆v +
2
1
m
e
∆v
2
v =
vm
Ue
e
∆
∆
+
2
1
∆v = 702.10
5
m/s.
=> áp án B.
III. TRC NGHIM T7NG HP:
Câu 1: Nu trong mt môi tr(ng, ta bit c bc sóng ca lng t nng lng ánh sáng
(phôtôn) hf bng
λ
, thì chit sut tuyt i ca môi tr(ng trong sut ó bng
A. c
λ
/f. B. c/
λ
f. C. hf/c. D.
λ
f/c.
Câu 2: Công thoát electron ca mt kim loi là A, gii hn quang in là
0
λ
. Khi chiu vào
b mt kim loi ó b!c x có bc sóng là
λ
=
0
λ
/2 thì ng nng ban u c∀c i ca
electron quang in bng
A. 3A/2. B. 2A. C. A/2.
D. A.
Câu 3: Hin tng quang d%n xy ra i vi
A. kim loi. B. cht in môi.
C. cht bán d%n. D. cht in phân.
Câu 4: Chn câu úng. Chiu mt chùm tia h ng ngoi vào lá k#m tích in âm thì
A. in tích âm ca lá k#m mt i.
B. tm k#m s# trung hoà v in.
C. in tích ca tm k#m không thay )i.
D. tm k#m tích in dng.
Câu 5: Linh kin nào di ây hot ng d∀a vào hin tng quang in trong ?
A. T bào quang in.
B. Quang in tr.
C. èn LED. D. Nhit in tr.
Câu 6: Chn câu úng. Gii hn quang in ph thuc vào
A. bn cht kim loi làm catot.
B. hiu in th U
AK
ca t bào quang in.
C. bc sóng ánh sáng chiu vào catod.
D. in tr(ng gia A và K.
Câu 7: Chn câu tr l(i không úng. Các hin tng liên quan n tính cht lng t ca
ánh sáng là
A. hin tng quang in. B. s∀ phát quang ca các cht.
C. hin tng tán sc ánh sáng. D. tính âm xuyên.
Câu 8: Kim loi làm catt ca t bào quang in có gii hn quang in là
0
λ
= 0,5
µ
m.
Chiu ánh sáng vào catot, chùm ánh sáng gây ra hin tng quang in khi
A. là ánh sáng t ngoi. B. là tia X.
C. là tia gamma.
D. c 3 b!c x trên.
Câu 9: Nguyên tc hot ng ca quang in tr d∀a vào hin tng nào?
A. Hin tng quang in ngoài.
B. Hin tng quang in trong.
C. Hin tng quang d%n. D. Hin tng phát quang ca các cht
rn.
Câu 10: Gii hn quang in ca mi kim loi là
A. bc sóng ca ánh sáng kích thích chiu vào kim loi gây ra hin tng quang in.
B. công thoát ca electron b mt kim loi ó.
C. hiu in th hãm.
D. bc sóng gii hn ca ánh sáng kích thích gây ra hin tng quang in i vi
kim loi ó.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
20
Câu 11: Vn tc ban u c∀c i ca các quang eletron khi b!t khi kim loi ph thuc vào
A. kim loi dùng làm catt.
B. s phôtôn chiu n catt trong mt giây.
C. bc sóng ca b!c x ti.
D. kim loi dùng làm catt và bc sóng ca b!c x ti.
Câu 12: Quang electron b!t ra khi b mt kim loi khi b chiu ánh sáng, nu
A. c(ng ca chùm sáng rt ln.
B. bc sóng ca ánh sáng rt ln.
C. tn s ánh sáng rt nh.
D. bc sóng nh hn hay bng mt gii hn xác nh.
Câu 13: Chn câu tr l(i không úng:
A. Anhxtanh cho rng ánh sáng g m nhng ht riêng bit gi là phôtôn.
B. Mi phôtôn b hp th truyn hoàn toàn nng lng ca nó cho mt electron.
C. Các nh lut quang in hoàn toàn phù hp vi tính cht sóng ca ánh sáng.
D. Thuyt lng t do Plng xng.
Câu 14: Trong các tr(ng hp nào sau ây electron c gi là electron quang in ?
A. Electron to ra trong cht bán d%n.
B. Electron quang in là electron trong dãy in thông th(ng.
C. Electron b!t ra t& catt ca t bào quang in.
D. Electron b!t ra khi b nung nóng trong ng tia X.
Câu 15: Chn câu úng. Thuyt sóng ánh sáng
A. có th gii thích c nh lut v gii hn quang in.
B. có th gii thích c nh lut v c(ng dòng quang in bão hoà.
C. có th gii thích c nh lut v ng nng ban u c∀c i ca electron quang
in.
D. không gii thích c c 3 nh lut quang in.
Câu 16: Hiu in th hãm U
h
trit tiêu hoàn toàn dòng quang in không ph thuc vào
A. tn s f ca ánh sáng chiu vào.
B. công thoát ca electrôn khi kim loi ó.
C. ng nng ban u c∀c i ca êlectrôn.
D. c(ng chùm sáng kích thích.
Câu 17: Dòng quang in bão hoà xy ra khi
A. có bao nhiêu êlectrôn bay ra khi catt thì có by nhiêu êlectrôn bay tr li catt.
B. các electron có vn tc ban u c∀c i u v anôt.
C. s electrôn bt ra khi catt bng s phôtôn ánh sáng chiu vào catt.
D. tt c các êlectrôn thoát ra khi catt trong mi giây u v ant.
Câu 18: ng nng ban u c∀c i ca quang electron khi thoát ra khi kim loi không ph
thuc vào
A. bc sóng ca ánh sáng kích thích.
B. công thoát ca electron khi kim loi ó.
C. c(ng chùm sáng kích thích.
D. c 3 iu trên.
Câu 19: Trong cht bán d%n có hai loi ht mang in là
A. electron và ion dng. B. ion dng và l trng mang in âm.
C. electron và các iôn âm.
D. electron và l trng mang in dng.
Câu 20: Catot t bào quang in bng kim loi cso công thoát 2,07eV. Chiu ánh sáng vào
catot, chùm ánh sáng gây ra hin tng quang in khi
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
21
A. là ánh sáng t ngoi. B. là ánh sáng h ng ngoi.
C. là ánh sáng n sc . D. là ánh sáng có bc sóng
λ
= 0,63
µ
m.
Câu 21: Chiu ln lt các b!c x có tn s f
1
và f
2
vào catt ca mt t bào quang in, sau
ó dùng các hiu in th hãm có ln ln lt là U
1
và U
2
trit tiêu các dòng quang
in. Hng s Plng có th tính t& biu th!c nào trong các biu th!c sau ?
A. h =
12
12
ff
)UU(e
−
−
. B. h =
12
21
ff
)UU(e
−
−
. C. h =
21
12
ff
)UU(e
−
−
. D. h =
21
21
ff
)UU(e
+
−
.
Câu 22: Trong hin tng quang in, nng lng ca các electron quang in phát ra
A. ln hn nng lng ca phôtôn chiu ti.
B. nh hn nng lng ca phôtôn chiu ti.
C. bng nng lng ca phôtôn chiu ti.
D. t l vi c(ng ánh sáng chiu ti.
Câu 23: Ánh sáng n sc có tn s f
1
chiu ti t bào quang in thì hiu in th hãm là
U
1
. Nu chiu ánh sáng có tn s f
2
thì hiu in th hãm là
A. U
1
– (f
2
– f
1
)h/e. B. U
1
+ (f
2
+ f
1
)h/e.
C. U
1
– (f
2
+ f
1
)h/e. D. U
1
+(f
2
– f
1
)h/e.
Câu 24: Chn câu úng. Khi hin tng quang in xy ra, nu gi nguyên bc sóng ánh
sáng kích thích và tng c(ng ánh sáng, ta có
A. ng nng ban u ca các quang electron tng lên.
B. c(ng dòng quang in bão hào tng.
C. các quang electron n anod vi vn tc tng.
D. hiu in th hãm tng.
Câu 25: Chn câu úng. Công thoát ca electron ca kim loi là
A. nng lng ti thiu ion hoá nguyên t kim loi.
B. nng lng ti thiu b!t nguyên t ra khi kim loi.
C. nng lng cn thit b!t electron tng K nguyên t kim loi.
D. nng lng ca phôtôn cung cp cho nguyên t kim loi.
Câu 26: Chn phát biu úng khi nói v pin quang in.
A. Pin quang in là mt ngu n in trong ó quang nng bin )i tr∀c tip thành in
nng.
B. Pin quang in là mt ngu n in trong ó nhit nng bin thành in nng.
C. Pin quang in hot ng d∀a trên hin tng cm !ng in t&.
D. C A, B, C u úng.
Câu 27: Khi ánh sáng truyn i, các lng t nng lng
A. không thay )i, không ph thuc vào khong cách ngu n sáng xa hay gn.
B. thay )i, ph thuc khong cách ngu n sáng xa hay gn.
C. thay )i tu+ theo ánh sáng truyn trong môi tr(ng nào.
D. không thay )i khi ánh sáng truyn trong chân không.
Câu 28: Chiu b!c x in t& có tn s f
1
vào tm kim loi làm bn các electron quang in
có vn tc ban u c∀c i là v
1
. Nu chiu vào tm kim loi ó b!c x in t& có tn s f
2
thì
vn tc ca electron ban u c∀c i là v
2
= 2v
1
. Công thoát A ca kim loi ó tính theo f
1
và
f
2
theo biu th!c là
A.
.
)ff(3
h4
21
−
B.
.
)ff4(3
h
21
−
C.
.
)ff3(
h4
21
−
D.
.
3
)ff4(h
21
−
Câu 29: Hin tng quang d%n là
A. hin tng mt cht phát quang khi b chiu bng chùm electron.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
22
B. hin tng mt cht b nóng lên khi chiu ánh sáng vào.
C. hin tng gim in tr ca cht bán d%n khi chiu ánh sáng vào.
D. s∀ truyn sóng ánh sáng bng si cáp quang.
Câu 30: Kh8ng nh nào sau ây v hiu !ng quang in phù hp vi tiên oán ca lí thuyt
c) in ?
A. i vi mi kim loi, không phi ánh sáng có bc sóng nào c∋ng gây ra hiu !ng
quang in.
B. S electron quang in c gii phóng trong mt giây t l vi c(ng ánh sáng.
C. ng nng ban u c∀c i ca các electron quang in không ph thuc vào c(ng
ánh sáng.
D. Không có electron nào c gii phóng nu ánh sáng có tn s nh hn mt giá tr
nào ó, bt k c(ng ánh sáng bng bao nhiêu.
Câu 31: ng nng ban u c∀c i ca quang electron không ph thuc vào
A. tn s ca ánh sáng kích thích.
B. bn cht ca kim loi.
C. bc sóng ca ánh sáng kích thích.
D. c(ng ca ánh sáng kích thích.
Câu 32: Khi các phôtôn có nng lng hf chiu vào mt tm nhôm(công thoát là A), các
electron quang in phóng ra có ng nng c∀c i là W
o
. Nu tn s ca b!c x chiu ti
tng gp ôi, thì ng nng c∀c i ca các electron quang in là
A. W
0
+ hf. B. W
0
+ A. C. 2W
0
. D. W
0
.
Câu 33: Hin tng quang d%n là hin tng
A. in tr ca mt cht bán d%n tng khi c chiu sáng.
B. in tr ca mt kim loi gim khi c chiu sáng.
C. in tr ca mt cht bán d%n gim khi c chiu sáng.
D. truyn d%n ánh sáng theo các si quang un cong mt cách bt kì.
Câu 34: Theo nh ngh7a, hin tng quang in trong là
A. hin tng quang in xy ra bên trong mt khi kim loi.
B. hin tng quang in xy ra bên trong mt khi in môi.
C. nguyên nhân sinh ra hin tng quang d%n.
D. s∀ gii phóng các electron liên kt chúng tr thành electron d%n nh( tác dng ca
mt b!c x in t&.
Câu 35(09): Pin quang in là ngu n in, trong ó
A. hóa nng c bin )i tr∀c tip thành in nng.
B. quang nng c bin )i tr∀c tip thành in nng.
C. c nng c bin )i tr∀c tip thành in nng.
D. nhit nng c bin )i tr∀c tip thành in nng.
Câu 36(09): Khi nói v thuyt lng t ánh sáng, phát biu nào sau ây là úng ?
A. Nng lng phôtôn càng nh khi c(ng chùm ánh sáng càng nh.
B. Phôtôn có th chuyn ng hay !ng yên tùy thuc vào ngu n sáng chuyn ng
hay !ng yên.
C. Nng lng ca phôtôn càng ln khi tn s ca ánh sáng !ng vi phôtôn ó càng
nh.
D. Ánh sáng c to bi các ht gi là phôtôn.
Câu 37(08): Khi có hin tng quang in xy ra trong t bào quang in, phát biu nào sau
âu là sai ?
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
23
A. Gi nguyên chùm sáng kích thích, thay )i kim loi làm catt thì ng nng ban
u c∀c i ca êlectrôn (êlectron) quang in thay )i.
B. Gi nguyên c(ng chùm sáng kích thích và kim loi dùng làm catt, gim tn s
ca ánh sáng kích thích thì ng nng ban u c∀c i ca êlectrôn (êlectron) quang
in gim.
C. Gi nguyên tn s ca ánh sáng kích thích và kim loi làm catt, tng c(ng
chùm sáng kích thích thì ng nng ban u c∀c i ca êlectrôn (êlectron) quang in
tng.
D. Gi nguyên c(ng chùm sáng kích thích và kim loi dùng làm catt, gim bc
sóng ca ánh sáng kích thích thì ng nng ban u c∀c i ca êlectrôn (êlectron)
quang in tng.
Câu 38(07): Mt chùm ánh sáng n sc tác dng lên b mt mt kim loi và làm b!t các
êlectrôn (êlectron) ra khi kim loi này. Nu tng c(ng chùm sáng ó lên ba ln thì
A. ng nng ban u c∀c i ca êlectrôn quang in tng chín ln.
B. công thoát ca êlectrôn gim ba ln.
C. ng nng ban u c∀c i ca êlectrôn quang in tng ba ln.
D. s lng êlectrôn thoát ra khi b mt kim loi ó trong mi giây tng ba ln.
Câu 39(07): Phát biu nào là sai ?
A. Nguyên tc hot ng ca tt c các t bào quang in u d∀a trên hin tng
quang d%n.
B. in tr ca quang tr gim mnh khi có ánh sáng thích hp chiu vào.
C. Có mt s t bào quang in hot ng khi c kích thích bng ánh sáng nhìn thy.
D. Trong pin quang in, quang nng bin )i tr∀c tip thành in nng.
Câu 40(08): Khi chiu ln lt hai b!c x có tn s là f
1
, f
2
(vi f
1
< f
2
) vào mt qu cu kim
loi t cô lp thì u xy ra hin tng quang in vi in th c∀c i ca các qu cu ln
lt là V
1
, V
2
. Nu chiu ng th(i hai b!c x trên vào qu cu này thì in th c∀c i ca
nó là
A. (V
1
+ V
2
). B.
21
VV −
. C. V
2
. D. V
1
.
Câu 41(09): Công thoát êlectron ca mt kim loi là 7,64.10
-19
J. Chiu ln lt vào b mt
tm kim loi này các b!c x có bc sóng là
1
λ
= 0,18 1m,
2
λ
= 0,21 1m và
3
λ
= 0,35 1m.
Ly h=6,625.10
-34
J.s, c = 3.10
8
m/s. B!c x nào gây c hin tng quang in i vi kim
loi ó?
A. Hai b!c x (
1
λ
và
2
λ
). B. Không có b!c x nào trong ba
b!c x trên.
C. C ba b!c x (
1
λ
2
λ
và
3
λ
). D. Ch có b!c x
1
λ
.
Câu 42: Chiu b!c x có bc sóng
λ
= 0,552
µ
m vào catt mt t bào quang in, dòng
quang in bão hoà có c(ng là I
bh
= 2m A. Công sut ca ngu n sáng chiu vào catt là P
= 1,20W. Hiu sut lng t bng
A. 0,650%.
B. 0,375%. C. 0,550%. D. 0,425%.
Câu 43: Công sut ca ngu n sáng là P = 2,5W. Bit ngu n phát ra ánh sáng có bc sóng
0,3
µ
m. S ht phôtôn ti catt trong mt n v th(i gian bng
A. 38.10
17
. B. 46.10
17
. C. 58.10
17
. D. 68.10
17
.
Câu 44: Kim loi làm catt mt t bào quang in có công thoát electron là A = 2,2eV. Chiu
vào t bào quang in b!c x
λ
= 0,44
µ
m. Vn tc ban u c∀c i ca quang electron có giá
tr bng
A. 0,468.10
-7
m/s. B. 0,468.10
5
m/s. C. 0,468.10
6
m/s. D. 0,468.10
9
m/s.
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
24
Câu 45: Chiu ln lt 2 b!c x có bc sóng
1
λ
= 400nm và
2
λ
= 0,250
µ
m vào catt mt
t bào quang in thì thy vn tc ban u c∀c i ca quang electron gp ôi nhau. Công
thoát ca electron nhn giá bng
A. 3,975.10
-19
eV. B. 3,975.10
-13
J. C. 3,975.10
-19
J. D. 3,975.10
-16
J.
Câu 46: Catt ca mt t bào quang in có công thoát electron bng 4eV. Chiu n TBQ
ánh sáng có bc sóng 2600A
0
. Gii hn quang in ca kim loi dùng làm catt là
A. 3105A
0
. B. 5214A
0
. C. 4969A
0
. D. 4028A
0
.
Câu 47: Chiu mt chùm b!c x có bc sóng
λ
= 0,56
µ
m vào catt mt t bào quang in.
Bit I
bh
= 2mA. S electron quang in thoát khi catôt trong mi phút là bao nhiêu ?
A. 7,5.10
17
ht. B. 7,5.10
19
ht. C. 7,5.10
13
ht. D. 7,5.10
15
ht.
Câu 48: Khi chiu b!c x có tn s f = 2,538.10
15
Hz vào kim loi dùng catt t bào quang
in thì các electron bn ra u b gi li bi hiu in th hãm U
h
= 8V. Gii hn quang in
ca kim loi y là
A. 0,495
µ
m. B. 0,695
µ
m. C. 0,590
µ
m D. 0,465
µ
m.
Câu 49: Chiu b!c x n sc có bc sóng
λ
= 0,2
µ
m vào mt tm kim loi có công thoát
electron là A = 6,62.10
-19
J. Elêctron b!t ra t& kim loi bay vào mt min t& tr(ng u có
cm !ng t& B = 5.10
-5
T. Hng chuyn ng ca electron quang in vuông góc vi
B
. Vn
tc ban u c∀c i ca quang electron b!t ra khi catôt là
A. 0,854.10
6
m/s. B. 0,854.10
5
m/s. C. 0,65.10
6
m/s. D. 6,5.10
6
m/s.
Câu 50: Chiu b!c x n sc có bc sóng
λ
= 0,2
µ
m vào mt tm kim loi có công thoát
electron là A = 6,62.10
-19
J. Elêctron b!t ra t& kim loi bay vào mt min t& tr(ng u có
cm !ng t& B = 5.10
-5
T. Hng chuyn ng ca electron quang in vuông góc vi
B
. Bán
kính qu. o ca electron trong t& tr(ng là
A. 0,97cm. B. 6,5cm. C. 7,5cm.
D. 9,7cm.
Câu 51: Công sut ca ngu n sáng có bc sóng 0,3
µ
m là 2,5W. Hiu sut lng t H =
1%. C(ng dòng quang in bão hoà là
A. 0,6A.
B. 6mA. C. 0,6mA. D. 1,2A.
Câu 52: Catt ca mt t bào quang in làm bng vônfram. Bit công thoát ca electron i
vi vônfram là 7,2.10
-19
J. Gii hn quang in ca vônfram là bao nhiêu ?
A. 0,276
µ
m. B. 0,375
µ
m. C. 0,425
µ
m. D.
0,475
µ
m.
Câu 53: Chiu ánh sáng có bc sóng
λ
= 0,42
µ
m vào catôt ca mt t bào quang in thì
phi dùng hiu in th hãm U
h
= 0,96V trit tiêu dòng quang in. Công thoát ca
electron ca kim loi làm catt là
A. 1,2eV. B. 1,5eV.
C. 2eV. D. 3eV.
Câu 54: Mt ngn èn phát ra ánh sáng n sc có bc sóng
λ
= 0,5
µ
m và có công sut
b!c x là 15,9W. Trong 1 giây s phôtôn do ngn èn phát ra là
A. 5.10
20
. B.4.10
20
. C. 3.10
20
. D. 4.10
19
.
Câu 55: Khi chiu hai ánh sáng có tn s f
1
= 10
15
Hz và f
2
= 1,5.10
15
Hz vào mt kim loi làm
catt ca mt t bào quang in, ng(i ta thy t s gia các ng nng ban u c∀c i ca
các electron quang in là bng 3. Tn s gii hn ca kim loi ó là
A. f
0
= 10
15
Hz. B. f
0
= 1,5.10
15
Hz. C. f
0
= 5.10
15
Hz. D. f
0
= 7,5.10
14
Hz.
Câu 56: Chiu ngu n b!c x in t& có bc sóng
λ
= 0,5
µ
m lên mt kim loi dùng làm
catt ca t bào quang in, ng(i ta thu c c(ng dòng quang in bão hoà I
bh
= 2mA,
bit hiu sut lng t H = 10%. Công sut b!c x ca ngu n sáng là
Phone: 01689.996.187
LNG T ÁNH SÁNG CH 1. HIN TNG QUAN IN
25
A. 7,95W. B. 49,7mW. C. 795mW. D. 7,95W.
Câu 57: Chiu mt chùm b!c x n sc có bc sóng 0,20
µ
m vào mt qu cu bng ng,
t cô lp v in. Gii hn quang in ca ng là 0,30
µ
m. in th c∀c i mà qu cu t
c so vi t là
A. 1,34V. B. 2,07V. C. 3,12V. D. 4,26V.
Câu 58: Khi chiu ln lt các b!c x có tn s f
1
= 2,31.10
15
s
-1
và f
2
= 4,73.10
15
s
-1
vào mt
tm kim loi thì các quang electron bn ra u b gi li bi các hiu in th hãm U
1
= 6V và
U
2
= 16V. Hng s Planck có giá tr là
A. 6,625.10
-34
J.s. B. 6,622.10
-34
J.s. C. 6,618.10
-34
J.s. D. 6,612.10
-34
J.s.
Câu 59: Gii hn quang in chùm sáng có bc sóng
λ
= 4000A
0
, bit công thoát ca kim
loi làm catod là 2eV. Hiu in th hãm có giá tr bng
A. U
h
= 1,1V. B. U
h
= 11V. C. U
h
= - 1,1V. D. U
h
= 1,1mV.
Câu 60: Bit trong 10s, s electron n c anod ca t bào quang in 3.10
16
và hiu sut
lng t là 40%. Tìm s photon p vào catod trong 1 phút ?
A. 45.10
6
. B. 4,5.10
16
. C. 45.10
16
. D. 4,5.10
6
.
Câu 61: Cho mt t bào quang in làm bng kim loi có gii hn quang in là
0
λ
=
0,35
µ
m. Chiu vào catod ánh sáng t ngoi có bc sóng
λ
= 0,30
µ
m, bit hiu in th
U
AK
= 100V. Vn tc ca electron quang in khi n anod bng
A. 6000km/s. B. 6000m/s. C. 5000km/s. D. 600km/s.
Câu 62: Chiu b!c x có bc song 2.10
3
A
0
vào mt tm kim loi, các electron bn ra vi
ng nng ban u c∀c i 5eV. Hi các b!c x sau ây chiu vào tm kim loi ó, b!c x
nào gây ra hin tng quang in ?
A.
λ
= 10
3
A
0
. B.
λ
= 15.10
3
A
0
. C.
λ
= 45.10
3
A
0
. D.
λ
= 76.10
3
A
0
.
Câu 63: Trong mt ng Rnghen ng(i ta to ra mt hiu in th không )i U = 2,1.10
4
V
gia hai c∀c. Trong 1 phút ng(i ta m c 6,3.10
18
electron ti catt. C(ng dòng
quang in qua ng Rnghen là
A. 16,8mA. B. 336mA. C. 504mA. D. 1000mA.
Câu 64: Trong mt ng Rnghen ng(i ta to ra mt hiu in th không )i U = 2,1.10
4
V
gia hai c∀c. Coi ng nng ban u ca electron không áng k, ng nng ca electron khi
n âm c∀c bng
A. 1,05.10
4
eV. B. 2,1.10
4
eV. C. 4,2.10
4
eV. D. 4,56.10
4
eV.
Câu 65: Trong mt ng Rnghen ng(i ta tao ra mt hiu in th không )i U = 2,1.10
4
V
gia hai c∀c. Tn s c∀c i mà ng Rnghen có th phát ra là
A. 5,07.10
18
Hz. B. 10,14.10
18
Hz. C. 15,21.10
18
Hz. D. 20,28.10
18
Hz.
Câu 66: Mt ng rnghen phát ra b!c x có bc sóng ngn nht là 6.10
-11
m. Hiu in th
c∀c i gia hai c∀c ca ng là
A. 21kV. B. 2,1kV. C. 3,3kV. D. 33kV.
Câu 67: Khi chiu b!c x có bc sóng
λ
vào b mt mt kim loi thì hiu in th hãm là
4,8(V). Nu chính mt kim loi ó c chiu bng mt b!c x có bc sóng ln gp ôi thì
hiu in th hãm là 1,6(V). Khi ó gii hn quang in là
A. 3
λ
. B. 4
λ
. C. 6
λ
. D. 8
λ
.
Câu 68: B mt mt kim loi có gii hn quang in là 600nm c chiu bng ánh sáng có
bc sóng 480nm thì các electron quang in bn ra có vn tc ban u c∀c i là
v(m/s).C∋ng b mt ó s# phát ra các electron quang in có vn tc ban u c∀c i là
2v(m/s), nu c chiu bng ánh sáng có bc sóng
A. 300nm. B. 360nm. C. 384nm. D. 400.