Khi chiếu vào catot một tế bào quang điện có bức sóng lamda1=0,48um thì hđt hãm là U1 . Khi bước sóng của bức xạ tăng lên 1,5 lẩn thì hđt hãm tăng lên
Khi chiếu vào catot một tế bào quang điện có bức sóng lamda1=0,48um thì hđt hãm là U1 . Khi bước sóng của bức xạ tăng lên 1,5 lẩn thì hđt hãm tăng lên
\(\varepsilon_1=\frac{hc}{\lambda_0}+q_eU_1=\frac{hc}{\lambda_1}\)(1)
\(\varepsilon_2=\frac{hc}{\lambda_0}+q_eU_2=\frac{hc}{\lambda_2}\)(2)
Trừ (1) và (2) vế theo vế ta đc
\(\frac{hc}{\lambda_1}-\frac{hc}{\lambda_2}=q_eU_1-q_eU_2=q_e\left(U_1-U_2\right)=\frac{6,625.10^{-34}.3.10^8}{0,48.10^{-6}}-\frac{6,625.10^{-34}.3.10^8}{1,5.0,48.10^{-6}}=1,38.10^{-19}\)
\(\Rightarrow U_1-U_2=0,8626\Rightarrow U_2-0,8626\)
trong sách giáo khoa. trang 224 có b
Chiếu ánh sáng đơn sắc có tần số \(f_1\) vào catot của một tế bào quang điện thì hiệu điện thế hảm có giá trị \(U_1\) . Cho h là hằng số P lăng , e là độ lớn điện tích electron. Nếu chiếu ánh sáng có tần số \(f_2>f_1\) vào catot của tế bào quang điện này thì giá trị của hiệu điện thê hãm là
A. \(U_2=U_1-\frac{h}{e}\left(f_2-f_1\right)\)
B. \(U_2=U_1+\frac{h}{e}\left(f_2-f_1\right)\)
C. \(U_2=U_1-\frac{h}{e}\left(f_2+f_1\right)\)
D. \(U_2=U_1+\frac{h}{e}\left(f_2+f_1\right)\)
Ta có:
\(hf_1=A+U_1e\)
\(hf_2=A+U_2e\)
Trừ 2 vế cho nhau ta được
\(h\left(f_2-f_1\right)=\left(U_2-U_1\right)e\)
\(U_2=U_1+\frac{h}{e}\left(f_2-f_1\right)\)
---->Đáp án B
Công thoát của kim loại Na là 2,48 eV. Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng 0,36 μm vào tế bào quang điện có catôt làm bằng Na thì cường độ dòng quang điện bão hòa là 3 μA thì. Nếu hiệu suất lượng tử (tỉ số electron bật ra từ catôt và số photon đến đập vào catôt trong một đơn vị thời gian) là 50% thì công suất của chùm bức xạ chiếu vào catôt là
A.35,5.10-5 W.
B.20,7.10-5 W.
C.35,5.10-6 W.
D.20,7.10-6 W.
Số electron đến anôt trong 1 s là \(n = \frac{I_{bh}}{|e|}= \frac{3.10^{-6}}{1,6.10^{-19}}=1,875.10^{13}. \)
Hiệu suất lượng tử \(H = \frac{n}{N}.100\)=> Số hạt phôtôn bay đến catôt là
\(N = \frac{n.100}{50}= \frac{1,875.10^{13}.100}{50}= 3,75.10^{13}.\)
Công suất của chùm sáng là
\(P = N.\varepsilon = N\frac{hc}{\lambda}=3,75.10^{13}.\frac{6,625.10^{-34}.3.10^8}{0,36.10^{-6}}= 2,07.10^{-5}W= 20,7.10^{-6}W.\)
Một tế bào quang điện có catôt được làm bằng asen có công thoát electron 5,15 eV. Chiếu vào catôt chùm bức xạ điện từ có bước sóng 0,2 μm và nối tế bào quang điện với nguồn điện một chiều. Mỗi giây catôt nhận được năng lượng của chùm sáng là 0,3 mJ, thì cường độ dòng quang điện bảo hoà là 4,5.10-6 A. Hiệu suất lượng tử là
A.9,3 %.
B.0,093 %.
C.0,93 %.
D.0,186 %.
Công suất của chùm phôtôn là \(P = W.t= 0,3.10^{-3}.1=0,3.10^{-3}W.\)
Số phôtôn đến catôt trong 1 s là \(N =\frac{P}{\varepsilon}=\frac{P\lambda}{hc}= \frac{0,3.10^{-3}.0,2.10^{-6}}{6,625.10^{-34}.3.10^8}= 3,02.10^{14}\)
Số electron bật ra từ catôt đến anôt trong 1 s là \(n = \frac{I_{bh}}{|e|}= \frac{4,5.10^{-6}}{1,6.10^{-19}}= 2,812.10^{13}\)
Hiệu suất lượng tử \(H= \frac{n}{N}.100=\frac{2,812.10^{13}}{.3,02.10^{14}}.100= 9,31 \%\)
Chiếu chùm ánh sáng có công suất 3 W, bước sóng 0,35 μm vào catôt của tế bào quang điện có công thoát electron 2,48 eV thì đo được cường độ dòng quang điện bảo hoà là 0,02 A. Tính hiệu suất lượng tử.
A.0,2367%.
B.2,367%.
C.3,258%.
D.2,538%.
Số phôtôn đến catôt trong 1 s là \(N = \frac{P}{\varepsilon}= \frac{P\lambda}{hc}= \frac{3.0,35.10^{-6}}{6,625.10^{-34}.3.10^8}= 5,28.10^{18}\)
Số electron bật ra từ catôt đến anôt là \(n =\frac{I_{bh}}{|e|}= \frac{0,02}{1,6.10^{-19}}= 1,25.10^{17}\)
Hiệu suất lượng tử \(H = \frac{n}{N}.100 = \frac{1,25.10^{17}}{5,28.10^{18}}.100 = 2,367 \%\)
Kim loại dùng làm catôt của tế bào quang điện có công thoát electron là 1,8 eV. Chiếu vào catôt một ánh sáng có bước sóng λ = 600 nm từ một nguồn sáng có công suất 2 mW. Tính cường độ dòng quang điện bảo hoà. Biết cứ 1000 hạt phôtôn tới đập vào catôt thì có 2 electron bật ra.
A.1,93.10-6 A.
B.0,193.10-6 A.
C.19,3 mA.
D.1,93 mA.
Số phôtôn đến catôt trong 1 s là
\(N = \frac{P}{\varepsilon}= \frac{P\lambda}{hc}= \frac{2.10^{-3}.600.10^{-9}}{6,625.10^{-34}.3.10^8}= 6,04.10^{15}\)
Mà cứ 1000 hạt phô tôn tới ca tôt lại có 2 electron bật ra.
=> Số electron bật ra đến anôt trong 1 s là \(n =\frac{6,04.10^{15}.2}{1000}=1,21.10^{13} \)
=> \(I_{bh}=n|e| = 1,21.10^{13}.1,6.10^{-19}=1,93.10^{-6}A.\)
Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang điện.
A.Động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang điện không phụ thuộc vào cường độ chùm sáng kích thích.
B.Động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang điện phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng kích thích.
C.Động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang điện không phụ thuộc vào bản chất của kim loại làm catôt.
D.Động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang điện phụ thuộc vào bản chất của kim loại làm catôt.
Xem lại nội dung của định luật quang điện thứ ba trong phần lý thuyết.
Chọn phát biểu đúng.
Với một bức xạ có bước sóng thích hợp thì cường độ dòng quang điện bão hoà
A.triệt tiêu, khi cường độ chùm sáng kích thích nhỏ hơn một giá trị giới hạn.
B.tỉ lệ với bình phương cường độ chùm sáng.
C.tỉ lệ với căn bậc hai của cường độ chùm sáng.
D.tỉ lệ với cường độ chùm sáng.
Xem nội dung của định luật quang điện thứ hai (phần lý thuyết)
dựa vào định luật quang điện thứ hai : Đối với mỗi ánh sáng thích hợp cường độ dòng quang điện bão hòa tỉ lệ thuận với cường độ của chùm sáng kích thích.
Kim loại dùng làm catôt của tế bào quang điện có công thoát electron là 1,8 eV. Chiếu vào catôt một ánh sáng có bước sóng λ = 600 nm từ một nguồn sáng có công suất 2 mW. Tính cường độ dòng quang điện bảo hoà. Biết cứ 1000 hạt phôtôn tới đập vào catôt thì có 2 electron bật ra.
A.1,93.10-6 A.
B.0,193.10-6 A.
C.19,3 mA.
D.1,93 mA.
Số phôtôn đến catôt trong 1 s là
\(N = \frac{P}{\varepsilon}= \frac{P\lambda}{hc}= \frac{2.10^{-3}.600.10^{-9}}{6,625.10^{-34}.3.10^8}= 6,04.10^{15}\)
Mà cứ 1000 hạt phô tôn tới ca tôt lại có 2 electron bật ra.
=> Số electron bật ra đến anôt trong 1 s là \(n =\frac{6,04.10^{15}.2}{1000}=1,21.10^{13} \)
=> \(I_{bh}=ne = 1,21.10^{13}.1,6.10^{-19}=1,93.10^{-6}A.\)
Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 546 nm vào bề mặt catôt của một tế bào quang điện, có Ibh = 2 mA. Công suất phát xạ là P = 1,515 W. Tính hiệu suất lượng tử.
A.30,03.10-2 %.
B.42,25.10-2 %.
C.51,56.10-2 %.
D.62,25.10-2 %.
Số electron đến anôt trong 1 s là \(n = \frac{I_{bh}}{|e|}= \frac{2.10^{-3}}{1,6.10^{-19}} = 1,25.10^{16}\)
Số phôtôn đến catôt trong 1 s là \(N = \frac{P}{\varepsilon}= \frac{P\lambda}{hc}= \frac{1,515.546.10^{-9}}{6,625.10^{-34}.3.10^{8}}= 4,16.10^{18}\)
Hiệu suất lượng tử \(H = \frac{n}{N}.100 = \frac{1,25.10^{16}}{4,16.10^{18}}.100 = 30,03.10^{-2} \%.\)