giáo án vật lý 12 cơ bản phần 3

Trường THPT Đầm Dơi Tiết PPCT: 51
Tổ Vật Lý Ngày soạn: ………………
HT QUANG ĐIỆN
THUYẾT LƯNG TỬ ÁNH SÁNG
I. MỤC TIÊU
- Trình bày được TN Héc về ht quang điện và nêu được đònh nghóa ht quang điện.
- Phát biểu được đònh luật về giới hạn quang điện.
- Phát biểu được giả thuyết Plăng và viết được biểu thức về lượng tử năng lượng.
- Phát biểu được thuyết lượng tử ánh sáng và nêu được những đặc điểm của phôtôn.
- Vận dụng được thuyết phôtôn để giải thích đònh luật về giới hạn quang điện.
- Nêu được lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng.
II. CHUẨN BỊ
1. Giáo viên:
- Bộ TN về ht quang điện (nếu có).
- Một số mẫu chuyện vui về sự ra đời của thuyết lượng tử như thái độ của các nhà khoa học thời bấy
giờ trước ý kiến có tính chất táo bạo của Plăng về sự gián đoạn của năng lượng.
2. Học sinh: đọc bài trước ở nhà
III. LÊN LỚP
1. Ổn đònh
2. Kiểm tra: không
3. Nội dung bài và phương pháp dạy – học
33
Hoạt động của GV Hoạt động của HS Kiến thức cơ bản
- Minh hoạ TN của Héc (1887)
- Góc lệch tónh điện kế giảm →
chứng tỏ điều gì?
- Không những với Zn mà còn xảy
ra với nhiều kim loại khác.
- Nếu làm TN với tấm Zn tích
điện (+) → kim tónh điện kế sẽ
không bò thay đổi → Tại sao?

→ Ht quang điện là ht như thế
nào?
- Nếu trên đường đi của ánh sáng
hồ quang đặt một tấm thuỷ tinh
dày → ht không xảy ra → chứng
tỏ điều gì?
- Thông báo TN khi lọc lấy một
ánh sáng đơn sắc rồi chiếu vào
mặt tấm kim loại. Ta thấy với mỗi
kim loại, ánh sáng chiếu vào nó
(ánh sáng kích thích) phải thoả
mãn λ ≤ λ
0
thì ht mới xảy ra.
- Khi sóng điện tích lan truyền
đến kim loại thì điện trường trong
sóng sẽ làm cho e trong kim loại
dao động. Nếu E lớn (cường độ
ánh sáng kích thích đủ mạnh) → e
bò bật ra, bất kể sóng điện từ có λ
bao nhiêu.
- nc quang phổ của nguồn sáng →
kết quả thu được không thể giải
thích bằng các lí thuyết cổ điển →
Plăng cho rằng vấn đề mấu chốt
nằm ở quan niệm không đúng về
sự trao đổi năng lượng giữa các
nguyên tử và phân tử.
- Giả thuyết của Plăng được thực
nghiệm xác nhận là đúng.

- Lượng năng lượng mà mỗi lần
một nguyên tử hay phân tử hấp
thụ hay phát xạ gọi là lượng tử
năng lượng (ε)
- Theo dõi minh hoạ
- Nhận xét
- Tấm kẽm mất bớt điện tích
âm → các e bò bật khỏi tấm Zn.
- Ht vẫn xảy ra, nhưng e bò bật
ra bò tấm Zn hút lại ngay →
điện tích tấm Zn không bò thay
đổi.
- HS trao đổi để trả lời.
- Thuỷ tinh hấp thụ rất mạnh tia
tử ngoại → còn lại ánh sáng
nhìn thấy→ tia tử ngoại có khả
năng gây ra ht quang điện ở
kẽm. Còn ánh sáng nhìn thấy
được thì không.
- Ghi nhận kết quả TN và từ đó
ghi nhận đònh luật về giới hạn
quang điện.
- HS được dẫn dắt để tìm hiểu
vì sao thuyết sóng điện từ về
ánh sáng không giải thích được.
- HS ghi nhận những khó khăn
khi giải thích các kết quả
nghiên cứu thực nghiệm → đi
đến giả thuyết Plăng.
- HS ghi nhận tính đúng đắn

của giả thuyết.
I. Ht quang điện
1. TN của Héc về ht quang
điện
- Chiếu ánh sáng hồ quang vào
tấm kẽm tích điện âm làm bật
e khỏi mặt tấm kẽm.
2. Đònh nghóa
- Ht ánh sáng làm bật các e ra
khỏi mặt kim loại gọi là ht
quang điện (ngoài).
3. Nếu chắn chùm sáng hồ
quang bằng một tấm thuỷ tinh
dày thì ht trên không xảy ra →
bức xạ tử ngoại có khả năng
gây ra ht quang điện ở kẽm.
II. Đònh luật về giới hạn
quang điện
- Đònh luật: SGK
- Giới hạn quang điện của mỗi
kim loại là đặc trưng riêng cho
kim loại đó.
- Thuyết sóng điện từ về ánh
sáng không giải thích được mà
chỉ có thể giải thích được bằng
thuyết lượng tử.
III. Thuyết lượng tử ánh sáng
1. Giả thuyết Plăng: sgk
2. Lượng tử năng lượng: ε=hƒ
h = 6,625.10

-34
J.s gọi là hằng số
Plăng
3. Thuyết lượng tử ánh sáng:
sgk
34
Zn
-
-
-
4. Củng cố:
- Nội dung thuyết lượng tử
- Giải thích các đònh luật quang điện
- Hướng dẫn giải các bài tập sgk
5. Dặn dò:
- Về nhà giải các bài tập sgk
- Tiết sau giải bài tập
35
Trường THPT Đầm Dơi Tiết PPCT: 52
Tổ Vật Lý Ngày soạn: …………
BÀI TẬP
I. Mục tiêu:
1. Kiến thức:
- Tính chất lượng tử ánh sáng và các ht liên quan
- Ứng dụng.
2. Kỷ năng:
- Giải được bài tập: Bức xạ năng lương
II. Chuẩn bò:
1. Chuẩn bò của Gv:
- Dụng cụ, phương tiện: Sách giáo khoa, phấn, bài soạn.

- Phương pháp: Đàm thoại, diễn giảng.
2. Chuẩn bò của Hs:
- Giải bài tập về nhà
III. Lên lớp:
1. Ổn đònh
2. Kiểm tra:
1. Kiểm tra việc Hs chuẩn bò cho tiết học và tâm thế và dụng cụ học tập.
2. Kiểm tra việc ghi chép
3. . Nội dung bài và phương pháp giảng dạy:
NỘI DUNG BÀI TẬP HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 9 trang 158
Câu 10 trang 158
- Khi nào xảy ra ht quang điện?
- So sánh các đáp án với bảng 30.1
Câu 11 trang 158
- Yc hs cho biết giới hạn quang điện của các
kim loại Ca, K, Na, Cs
- So sánh các giới hạn quang điện đó với bước
sóng cho trong đề bài
Câu 12 trang 158
- Lượng tử năng lượng là gì? Được tính bằng
công thức nào?
- Tính f như thế nào?
Câu 13 trang 158
- Công thoát có đơn vò là gì?
- Ngoài ra công thoát còn có đơn vò là
electronVon kí hiệu là eV
- 1eV = 1,6.10
-19
J

- Yc hs tính công thoát của e và đổi sang đơn vò
eV
- Đáp án D, đó là ht quang điện
- Khi λ

<=λ
o
- So sánh và rút ra kết luận
λ
o
=
A
c.h
=0,62µm, λ<λ
o
- Trả lời câu hỏi của giáo viên
- So sánh và đưa ra kết luận
- Trả lời câu hỏi, ε=hƒ
- Có c và λ suy ra f=c/λ
- Có đơn vò là J
- Cách đổi đơn vò?
- Tính công thoát của e và đổi sang đơn vò eV
- Tiếp thu và ghi nhớ
36
- Giảng rõ tại sao 1eV = 1,6.10
-19
J
Bài làm thêm: Công thoát của kloại là 2,0eV.
Chiếu vào tế bào quang điện đó các bức xạ có
bước sóng λ

1
=0,4µm, λ
2
=0,55µm, λ
3
=0,6µm,
λ
4
=0,65µm. Bước sóng nào gây ra ht quang
điện?
A. λ
1


B. λ
1
, λ
2

C. λ
1
, λ
2,
λ
3
D. λ
1
, λ
2
, λ

3
, λ
4
- Hướng dẫn:
- Có A suy ra λ
o
từ công thức tính công thoát
- So sánh λ
o
với các bước sóng đã cho trong đề
- Theo đònh luật quang điện suy ra đáp án
IV. Củng cố:
- Các công thức
- Đònh luật quang điện
- Nhớ đơn vò của các đại lượng trong các công thức
V. Dặn dò:
- Đọc trước bài “Ht quang điện trong”
- Tiết sau học bài mới
37