Bài 49: Hiện tượng quang điện

Sở GD-ĐT Lâm Đồng.
Trường THPT Đạ Tông

BÙI VĂN KHOA


G
Zn
+
++

-- -- -- -- -- -- -- -- ----

TN HECXO VE
HTQĐ


I. Thí nghiệm Hec xơ:
-Chiếu chùm ánh sáng phát ra từ hồ quang
vào tấm kẽm tích điện âm gắn trên diện
nghiệm ta thấy hai lá của điện nghiệm
cụp lại,tấm kẽm mất điện tích âm.
-Chắn chùm tia từ ngoại từ hồ quang bằng
một tấm kính thì hiện tượng khơng xảy
ra.
-Thay tấm kẽm tích điện âm bằng tấm kẽm
tích điện dương ,hiện tượng cũng không
xảy ra.
-Thay tấm kẽm bằng các kim loại khác tích
điện âm hiện tượng xảy ra bình thường.

I. Thí nghiệm Hec xơ:

Kết luận: Khi chiếu chùm ánh sáng
thích hợp có bước sóng ngắn vào
bề mặt một tấm kim loại thì nó làm
cho các electron ở bề mặt tấm kim
loai bị bật ra. Hiện tượng đó gọi là
hiện tượng quang điện. Các
electron bị bật ra gọi là các
electron quang điện.


II./ Thí nghiệm với tế
bào quang điện:
1. Thí nghiệm:
a. Tế bào quang điện:
là bình chân khơng
trong đó có hai điện
cực:
-Anốt là một vịng dây
kim loại
-Catốt có dạng chỏm
cầu bằng kim loại phủ
ở mặt trong của bình

A

K

+

mA

v

E

R


II./ Thí nghiệm với tế
bào quang điện:
1. Thí nghiệm:

A

K

-

H

b. Sơ đồ mạch điện:
-Vôn kế V đo hiệu điện thế UAK
-Điện kế G đo I
-Bộ nguồn E, R tạo UAK thay
đổi.
-Hồ quang điện H tạo ra chùm
sáng

-Kính lọc sắc F chỉ cho ánh
sáng đơn sắc nhất định đi
qua

+

mA

v

E

R


A

K

+

mA

v

E

R

A

TN1: Thay đổi bước
sóng ánh sáng chiếu
vào catốt
KQTN: Với mỗi kim
loại dùng làm catốt,
hiện tượng quang
điện chỉ xảy ra khí
bước sóng ánh sáng
kích thích thoả mãn:

K

+

mA

v

< 0 (0=const)const)

E

R


A

TN2: Thay đổi hiệu điện thế hai đầu

Anốt và catốt (UAK); khảo sát sự thay

K

-

đổi cường độ dòng quang điện (Iqđ)

+

KQTN: Khi có hiện tượng quang điện
thì Iqđ phụ thuộc UAK theo đường đặc
trưng V-A như hình vẽ

Iqđ

mA

v

T’>T

Ibh Ibh

T

Uh

O

Ub

Ub

UAK

E

R


A

K

TN3: Khảo sát sự phụ thuộc của hiệu điện

-

thế hãm theo ánh sáng chiếu vào catốt

KQTN: Giá trị hiệu điện thế hãm khơng phụ
thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích,
chỉ phụ thuộc vào bước sóng ánh sáng chiếu
vào catốt và bản chất kim loại dùng làm catốt

+

Iqđ

mA

v

Ibh Ibh
T

Uh1 Uh2

O

Ub

Ub

UAK

E

R


II./ Thí nghiệm với tế bào quang điện:
1. Thí nghiệm:

c. Hoạt động:
Khi chiếu vào Catốt của tế bào
quang điện ánh sáng đơn sắc
có bước sóng thích hợp thì
trong mạch xuất hiện một dòng

điện gọi là dòng quang điện.


2. Kết quả thí nghiệm:
- Với mỗi kim loại dùng
làm ca tốt ,ánh sáng
kích thích phải có
bước sóng nhỏ hơn
một giới hạn nào đó
thì hiện tượng mới xảy
ra.
- Cường độ dòng
quang điện phụ thuộc
vào
UAK theo đồ thị sau:


2. Kết quả thí nghiệm:
+Khi UAK < U thì I tăng theo UAK.
+Khi UAK =const) U thì I =const) Ibh .
+Khi UAK >U thì dù UAK tăng thì I vẫn
bằng I bh. I bh được gọi là cường độ
dòng quang điện bão hòa.
- Cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ
lệ thuận với cường độ chùm sáng kích
thích.
Lưu ý: Muốn cho dịng quang điện triệt
tiêu thì phải đặt giữa AK một hiệu điện
thế hãm Uh < 0

BÀI TẬP

Hiện tượng nào sau đây chỉ được giải thích
nếu công nhận ánh sáng là các chùm hạt
photon ?
Chọn một đáp án dưới đây
A. Hiện tượng phản xạ
B. Hiện tượng quang điện
C. Hiện tượng tán sắc
D. Hiện tượng giao thoa


BÀI TẬP
Động năng ban đầu cực đại của các electron
quang điện phụ thuộc vào :
1/ Bước sóng của ánh sáng kích thích
2/ Bản chất kim loại dùng làm catot
3/ Cường độ chùm sáng kích thích
4/ Hiệu suất của q trình quang điện
Chọn một đáp án dưới đây Bạn đã trả lời sai.
Đáp án là :
A. 1;2
B. B. 1;3
C. C. 2;4
D. D. 3;4


BÀI TẬP

Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là gì ?.
Tìm câu trả lời đúng
Chọn một đáp án dưới đây
A.Bước sóng riêng của kim loại đó
B. Cơng suất của electron ở bề mặt kim
loại
C. Bước sóng của ánh sáng kích thích
D. Bước sóng giới hạn của ánh sáng kích
thích đối với mỗi kim loại đó