Đang tải... (xem toàn văn)
đáp án lí quang điện
Bài tập Phần IV : QUANG ĐIỆN. Bài 1: A = 1,8 eV, λ = 4000 A 0 . V 0 max = ?? Áp dụng công thức : 3 0 12,42.10 1,8 4000 ham ham o hc eVA A e U e U eV A λ − = => = − => 1,305 1,305( ) ham ham e U eV U V= => = . (+) W đo max = 2 0max 1 2 ham ham e U mv e U=> = => V o max = 2 ham e U m V o max = 19 6 31 2.1,6.10 .1,305 0,676.10 ( / ) 9,1.10 m s − − = Bài 2: v = 14.10 14 s -1 v o = 6.10 14 s -1 a, Phương trình Anhxtanh : hv = hv 0 +eU Hiệu điện thế kháng điện : U c = 34 14 19 6,625.10 (14 6).10 3,3( ) 1,6.10 o hv hv V e − − − − = = b, Động năng ban đầu cực đại W đo max = 19 19 3,3.1,6.10 5,28.10 ( ) c e U J − − = = c, Công thoát : A = h.v o =6,625.10 -34 .6.10 14 = 3,975.10 -19 (J). Bài 3: a, A = 34 8 7 19 6,625.10 .3.10 3,55.10 ( ). 3,5.1,6.10 o o hc hc m A λ λ − − − => = = = b, U AK = 45V, v A = ? Ta có : o hc hc λ λ = + W đo max . Ánh sáng đơn sắc có bước song lớn nhất => λ max = λ 0 => W đo max = 0. Áp dụng công thức: W đA – W đo max = AK e U , mà W đo max =0 W đA = AK e U v A = 19 6 31 2 2.1,6.10 .45 3,977.10 ( / ) 9,1.10 AK e U m s m − − = = . Bài 4: λ o = 0,657 m µ . λ = 0,589 m µ , v o = ? Ta có : o hc hc λ λ = + W đ => 2 1 2 o o hc hc mv λ λ − = v o = 34 8 31 6 6 2.6,625.10 .3.10 1 1 9,1.10 0,589.10 0,657.10 − − − − − ÷ v 0 = 2,77.10 5 (m/s). + λ < λ o thì v o ↑ : lục ,lam ,chàm , tím Bài 5: U c = 3 (V) . v o = 6.10 14 (s -1 ) a, A t = ? Ta có : A t = hv o = 6,625.10 -34 . 6.10 14 = 3,975.10 -19 . b, v = ? Ta có: hv = A + c A e U e U v h + => = v = 19 19 15 1 34 3,975.10 1,6.10 .3 1,32.10 ( ) 6,625.10 s − − − − + = . Bài 6: λ = 0,1854 m µ , U c = 2 (V). a , Giới hạn quang điện của kim loại làm catot : c o o c hc hc hc e U hc e U λ λ λ λ = + => = − = 0,2643.10 -6 (m). b , λ ’ = 2 λ U Ak = U c = 4 V Ta có : W đA – W đK = eU AK Mà W đK = ' o hc hc λ λ − , W đA = eU AK + ' 0 hc hc λ λ − ÷ = 19 18 6 6 1 1 1,6.10 .4 2,03.10 ( ). 0,0927.10 0,2643.10 J − − − − + − = ÷ Bài 7: A t = 2eV, λ = 0,3975 m µ . a, W f = 34 8 9 6 6,625.10 .3.10 5.10 ( ). 0,3975.10 hc J λ − − − = = W đ = W f – A t = 1,8.10 -19 .(J). b, U c = ? W đ = W 1,125( ) d c c e U U V e => = = Bài 8: A t = 1,39.1,6.10 -19 (J). a, λ o = ? Ta có : A t = o o hc hc A λ λ => = = 25 6 19 1,9875.10 0,894.10 ( ). 2,224.10 m − − − = b, λ = 0,5.10 -6 (m). W = 25 19 6 1,9875.10 3,975.10 ( ). 0,5.10 hc J λ − − − = = v o = 2 1 1 o hc m λ λ − ÷ => ( ) 5 2 W 6,2.10 ( / ) o t v A m s m π = − = . c, V K = 0. V A = ? để trong mạch không có dòng quang điện?( U AK = - U c ) U c = 19 19 19 W W 3,975.10 2,224.10 1,09( ). 1,6.10 d t A V e e − − − − − = = = U AK = U c = V A – V K = 1,09(V) => V A = 1,09(V). Bài 9: λ 1 = 0,35.10 -6 (m). λ 2 = 0,54.10 -6 (m). a, λ 1 : 2 .1 1 2 o t mv hc A λ = + λ 2 = 2 .2 2 2 o t mv hc A λ = + Mà λ 1 < λ 2 và v o ≈ 1 λ => v 0.1 > v o.2 => v o.1 = v o.2 . b, 2 1 4 3 3 t o hc hc hc A λ λ λ − = = => λ o = 6 2 1 3 0,659.10 ( ). 4 1 m λ λ − = − λ ≤ λ o => xảy ra hiện tượng quang điện. c, v o min . ax 1 o m v λ λ ≈ => = = min 2 1 1 o hc m λ λ − ÷ => v o.max = 34 8 31 6 6 2.6,625.10 .3.10 1 1 9,1.10 0,4.10 0,659.10 − − − − − = ÷ 2,07.10 7 (m/s) Bài 10: λ 1 = 0,405.10 -6 (m) ʋ 2 = 16.10 14 (Hz) v o.2 = 2v o.1 a, A t =? λ 1 : 2 .1 1 1 2 t o hc A mv λ = + v 2 : hv 2 = A t + 2 .2 1 . 2 o m v => 2 19 1 2 1 4 4 3 3.10 ( ) 3 t t hc hv hc hv A A J λ λ − − − = => = = b, ∆U c = .2 .1c c U U− U c.2 = d.2 2 W W t A e e − = U c.1 = .1 1 W W d t A e e − = . => ∆U = 2 1 2 1 W W W W 3,56( ) t t A A V e e e − − − − = = Bài 11: λ o = 0,8.10 -6 (m). (a) λ = 0,4.10 -6 (m) v 0 = ? v o = 34 31 6 6 2 1 1 2.6,625.10 1 1 9,1.10 0,4.10 0,8.10 o hc m λ λ − − − − − = − ÷ ÷ = 7,4.10 5 m/s. (b) U c = ? U c = 1 1 W-A o t hc e e λ λ − ÷ = = 34 8 6 6 19 1 1 6,625.10 .3.10 0,4.10 0,8.10 1,6.10 − − − − − ÷ = 1,55 (V). (c) λ ’ = λ – 2.10 -9 = 3,98.10 -7 (m) U c ’ = ' ' W 1 1 t o A hc e e λ λ − = − ÷ = 34 8 19 7 6 6,625.10 .3.10 1 1 1,6.10 3,98.10 0,8.10 − − − − − ÷ = 1,568 (V). Bài 12: λ o = 0,35.10 -6 (m). a, Công thoát : A t = 34 8 6 19 6,625.10 .3.10 3,5 0,35.10 .1,6.10 o hc λ − − − = = eV b, W đ = ? λ = 0,3.10 -6 (m). W đ = hc 34 8 6 6 1 1 1 1 6,625.10 .3.10 0,3.10 0,35.10 o λ λ − − − − = − ÷ ÷ = 9,46.10 -20 (J). c, v o = 34 8 31 6 6 2 1 1 6,625.10 .2.3.10 1 1 9,1.10 0,3.10 0,35.10 o hc m λ λ − − − − − = − ÷ ÷ = 4,56.10 5 (m/s). d, U AK = 80V. W đA = eU AK + W đK ( W đK = W đo max ) v A = ( ) ( ) 19 20 31 2 2 W 1,6.10 .80 9,46.10 9,1.10 AK dK eU m − − − + = + v A = 5,32.10 6 (m/s). Bài 13: v 0 = 6.10 14 (s -1 ). U c = 3V => hv=hv o + eU c => v = 19 14 15 34 1,6.10 .3 6.10 1,32.10 ( / ) 6,625.10 o c hv eU m s h − − + = + = . Bài 14: λ o = 0,275.10 -6 (m). a, Công thoát : A t = 34 8 19 6 6,625.10 .3.10 7,2.10 ( ) 4,5 0,275.10 o hc J eV λ − − − = = = b, λ= 0,18.10 -6 (m) => W đmax = 34 8 6 6 1 1 1 1 6,625.10 .3.10 0,18.10 0,275.10 o hc λ λ − − − − = − ÷ ÷ =3,8.10 -19 (J). c, v omax = 8 31 6 6 2 1 1 2.6,625.3.10 1 1 9,1.10 0,18.10 0,275.10 o hc m λ λ − − − − = − ÷ ÷ = 9,15.10 5 (m/s). Bài 15: v = 2,2.10 15 Hz. U = 6,6 (V). a, λ o = ? λ o = 34 8 34 15 19 6,625.10 .3.10 0,495( ) 6,625.10 .2,2.10 1,6.10 .6,6 c hc m hv eU µ − − − = = − − b, λ 1 = 0,4 m µ . λ 2 = 0,56 m µ . Vì λ 1 < λ o => Xảy ra hiện tượng quang điện. λ 2 > λ o => không xảy ra hiện tượng quang điện. U c1 = 1 1 1 1 o o hc hc hc e e λ λ λ λ − − = =6,625.10 -34 .3.10 8 . 6 6 19 1 1 0,4.10 0,56.10 1,6.10 − − − − = 0,887 (V). -Hết Phần IV- Quang Điện- . Bài tập Phần IV : QUANG ĐIỆN. Bài 1: A = 1,8 eV, λ = 4000 A 0 . V 0 max = ?? Áp dụng công thức. m µ . Vì λ 1 < λ o => Xảy ra hiện tượng quang điện. λ 2 > λ o => không xảy ra hiện tượng quang điện. U c1 = 1 1 1 1 o o hc hc hc e e λ λ λ λ