Chuyên đề ôn thi THPT Quốc gia năm 2017 - Chương 6: Lượng tử ánh sáng

doc 14 trang Người đăng duyenlinhkn2 Ngày đăng 29/10/2025 Lượt xem 27Lượt tải 0 Download
Bạn đang xem tài liệu "Chuyên đề ôn thi THPT Quốc gia năm 2017 - Chương 6: Lượng tử ánh sáng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Chuyên đề ôn thi THPT Quốc gia năm 2017 - Chương 6: Lượng tử ánh sáng
NHÓM: VẬT LÍ
CHUYÊN ĐỀ
ÔN THI THPT QUỐC GIA – Năm 2017
CHƯƠNG 6: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I. ĐỀ THI THPT QUỐC GIA 2015:
- Cấu trúc đề thi:
Chương
1
2
3
4
5
6
7
Số câu (Nâng cao)
10 (4NC)
7 (4NC)
12 (6NC)
4 (1NC)
6 (2NC)
5 (1NC)
6 (2NC)
- Mức độ kiến thức:
+ Kiến thức cơ bản: gồm 30 câu chiếm 60% số điểm (từ câu 1 đến câu 30). Trong đó: Lý thuyết 21 câu và bài tập ở mức độ dễ 9 câu.
+ Kiến thức nâng cao: gồm 20 câu chiếm 40% số điểm (từ câu 31 đến câu 50). Trong đó: Bài tập ở mức độ trung bình tăng dần đến khó 8 câu (1,6 điểm) và bài tập ở mức độ rất khó 12 câu (2,4 điểm).
- Riêng chương 6 (Mã đề 274): gồm 4 câu kiến thức cơ bản và 1 câu kiến thức nâng cao. Cụ thể:
Câu 8: Theo thuyết lượng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là đúng?
	A. Phôtôn tồn tại trong cả trạng thái đứng yên và trạng thái chuyển động.
	B. Phôtôn ứng với ánh sáng đơn sắc có năng lượng càng lớn nếu ánh sáng đó có tần số càng lớn.
	C. Năng lượng của phôtôn giảm dần khi phôtôn ra xa dần nguồn sáng.
	D. Năng lượng của mọi loại phôtôn đều bằng nhau.
Câu 14: Quang điện trở có nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng
	A. nhiệt điện.	B. quang điện trong.
	C. quang – phát quang.	D. quang điện ngoài.
Câu 20: Công thoát của êlectron khỏi một kim loại là 6,625.10-19 J. Biết h = 6,625.10-34 J.s, c = 3.108 m/s. Giới hạn quang điện của kim loại này là
	A. 360 nm.	B. 350 nm.	C. 260 nm. 	D. 300 nm.
Câu 24: Sự phát sáng nào sau đây là hiện tượng quang – phát quang?
	A. Sự phát sáng của đèn dây tóc.	B. Sự phát sáng của đèn ống thông dụng.
	C. Sự phát sáng của con đom đóm.	D. Sự phát sáng của đèn LED.
Câu 31*: Một đám nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản. Khi chiếu bức xạ có tần số f1 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 3 bức xạ. Khi chiếu bức xạ có tần số f2 vào đám nguyên tử này thì chúng phát ra tối đa 10 bức xạ. Biết năng lượng ứng với các trạng thái dừng của nguyên tử hiđrô được tính theo biểu thức (E0 là hằng số dương, n = 1, 2, 3, ...). Tỉ số là
	A. .	B. .	C. .	D. .
II. PHƯƠNG PHÁP ÔN TẬP:
- Đối với đối tượng học sinh có học lực yếu, TB (các lớp đại trà): Khắc phục mất kiến thức cơ bản, củng cố kiến thức và ràn luyện kỹ năng ghi nhớ, vận dụng. Đặc biệt quan tâm hướng dẫn các em về cách làm bài thi trắc nghiệm.
- Đối với đối tượng học sinh có học lực khá trở lên (lớp điểm sáng): Chủ yếu tập trung cho việc củng cố, nâng cao kiến thức và rèn luyện kỹ năng vận dụng.
III. LÝ THUYẾT:
1. Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng.
* Hiện tượng quang điện
	Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện ngoài (gọi tắt là hiện tượng quang điện).
* Định luật quang điện về giới hạn quang điện:
	Đối với mỗi kim loại ánh sáng kích thích phải có bước sóng l ngắn hơn hay bằng giới hạn quang điện l0 của kim loại đó, mới gây ra được hiện tượng quang điện: l £ l0.
* Thuyết lượng tử ánh sáng
+ Chùm ánh sáng là một chùm các phôtôn (các lượng tử ánh sáng). Mỗi phôtôn có năng lượng xác định e = hf (f là tần số của sóng ánh sáng đơn sắc tương ứng). Cường độ của chùm sáng tỉ lệ với số phôtôn phát ra trong 1 giây.
+ Phân tử, nguyên tử, electron phát xạ hay hấp thụ ánh sáng, cũng có nghĩa là chúng phát xạ hay hấp thụ phôtôn.
+ Các phôtôn bay dọc theo tia sáng với tốc độ c = 3.108 m/s trong chân không.
	Năng lượng của mỗi phôtôn rất nhỏ. Một chùm sáng dù yếu cũng chứa rất nhiều phôtôn do rất nhiều nguyên tử, phân tử phát ra. Vì vậy ta nhìn thấy chùm sáng liên tục. 
	Phôtôn chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Không có phôtôn đứng yên.
* Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng
	Ánh sáng vừa có tính chất sóng, vừa có tính chất hạt. Ta nói ánh sáng có lưỡng tính sóng - hạt.
	Trong mỗi hiện tượng quang học, ánh sáng thường thể hiện rỏ một trong hai tính chất trên. Khi tính chất sóng thể hiện rỏ thì tính chất hạt lại mờ nhạt, và ngược lại.
	Sóng điện từ có bước sóng càng ngắn, phôtôn ứng với nó có năng lượng càng lớn thì tính chất hạt thể hiện càng rỏ, như ở hiện tượng quang điện, ở khả năng đâm xuyên, khả năng phát quang, còn tính chất sóng càng mờ nhạt. Trái lại sóng điện từ có bước sóng càng dài, phôtôn ứng với nó có năng lượng càng nhỏ, thì tính chất sóng lại thể hiện rỏ hơn như ở hiện tượng giao thoa, nhiễu xạ, tán sắc, , còn tính chất hạt thì mờ nhạt.
2. Hiện tượng quang điện bên trong.
* Chất quang dẫn
	Chất quang dẫn là những chất bán dẫn, dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp.
* Hiện tượng quang điện trong
	Hiện tượng ánh sáng giải phóng các electron liên kết để cho chúng trở thành các electron dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện, gọi là hiện tượng quang điện trong.
* Ứng dụng:
- Quang điện trở.
- Pin quang điện.
3. Mẫu nguyên tử Bo.
* Mẫu nguyên tử của Bo
-	Tiên đề về trạng thái dừng
	Nguyên tử chỉ tồn tại trong một số trạng thái có năng lượng xác định En, gọi là các trạng thái dừng. Khi ở trạng thái dừng, nguyên tử không bức xạ.
	Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, electron chuyển động quanh hạt nhân trên những quỹ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là quỹ đạo dừng.
	Bo đã tìm được công thức tính quỹ đạo dừng của electron trong nguyên tử hyđrô: rn = n2r0, với n là số nguyên và r0 = 5,3.10-11 m, gọi là bán kính Bo. Đó chính là bán kính quỹ đạo dừng của electron, ứng với trạng thái cơ bản.
	Bình thường, nguyên tử ở trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất gọi là trạng thái cơ bản. Khi hấp thụ năng lượng thì nguyên tử chuyển lên trạng thái dừng có năng lượng cao hơn, gọi là trạng thái kích thích. Thời gian nguyên tử ở trạng thái kích thích rất ngắn (cỡ 10-8 s). Sau đó nguyên tử chuyển về trạng thái dừng có năng lượng thấp hơn và cuối cùng về trạng thái cơ bản.
-	Tiên đề về sự bức xạ và hấp thụ năng lượng của nguyên tử 
	Khi nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng có năng lượng En sang trạng thái dừng có năng lượng Em nhỏ hơn thì nguyên tử phát ra một phôtôn có năng lượng: e=hfnm=En-Em.
	Ngược lại, nếu nguyên tử ở trạng thái dừng có năng lượng Em mà hấp thụ được một phôtôn có năng lượng hf đúng bằng hiệu En – Em thì nó chuyển sang trạng thái dừng có năng lượng En lớn hơn.
	Sự chuyển từ trạng thái dừng Em sang trạng thái dừng En ứng với sự nhảy của electron từ quỹ đạo dừng có bán kính rm sang quỹ đạo dừng có bán kính rn và ngược lại.
* Quang phổ phát xạ và hấp thụ của nguyên tử hidrô
+ Nguyên tử hiđrô có các trạng thái dừng khác nhau EK, EL, EM, ... . Khi đó electron chuyển động trên các quỹ đạo dừng K, L, M, ...
+ Khi electron chuyển từ mức năng lượng cao (Ecao) xuống mức năng lượng thấp hơn (Ethấp) thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng hoàn toàn xác định: hf = Ecao – Ethấp.
	Mỗi phôtôn có tần số f ứng với một sóng ánh sáng đơn sắc có bước sóng l = , tức là một vạch quang phổ có một màu (hay một vị trí) nhất định. Điều đó lí giải tại sao quang phổ phát xạ của nguyên tử hiđrô là quang phổ vạch.
	Ngược lại nếu một nguyên tử hiđrô đang ở một mức năng lượng Ethấp nào đó mà nằm trong một chùm ánh sáng trắng, trong đó có tất cả các phôtôn có năng lượng từ lớn đến nhỏ khác nhau, thì lập tức nguyên tử hấp thụ một phôtôn có năng lượng phù hợp e = Ecao – Ethấp để chuyển lên mức năng lượng Ecao. Như vậy, một sóng ánh sáng đơn sắc đã bị hấp thụ, làm cho trên quang phổ liên tục xuất hiện một vạch tối. Do đó quang phổ hấp thụ của nguyên tử hiđrô cũng là quang phổ vạch.
4. Hiện tượng quang – Phát quang.
* Sự phát quang
+ Có một số chất khi hấp thụ năng lượng dưới một dạng nào đó, thì có khả năng phát ra các bức xạ điện từ trong miền ánh sáng nhìn thấy. Các hiện tượng đó gọi là sự phát quang.
+ Mỗi chất phát quang có một quang phổ đặc trưng cho nó.
+ Sau khi ngừng kích thích, sự phát quang của một số chất còn tiếp tục kéo dài thêm một thời gian nào đó, rồi mới ngừng hẵn. Khoảng thời gian từ lúc ngừng kích thích cho đến lúc ngừng phát quang gọi là thời gian phát quang.
* Huỳnh quang và lân quang
+ Sự huỳnh quang là sự phát quang có thời gian phát quang ngắn (dưới 10-8 s), nghĩa là ánh sáng phát quang hầu như tắt ngay sau khi tắt ánh sáng kích thích. Nó thường xảy ra với chất lỏng và chất khí.
+ Sự lân quang là sự phát quang có thời gian phát quang dài (từ 10-8 s trở lên); thường xảy ra với chất rắn. Các chất rắn phát lân quang gọi là chất lân quang.
* Định luật Xtốc về sự phát quang
	Ánh sáng phát quang có bước sóng l’ dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích l: l’ > l.
* Ứng dụng của hiện tượng phát quang
	Sử dụng trong các đèn ống để thắp sáng, trong các màn hình của dao động kí điện tử, tivi, máy tính. Sử dụng sơn phát quang quét trên các biển báo giao thông.
5. Sơ lược về laze.
	Laze là một nguồn sáng phát ra một chùm sáng cường độ lớn dựa trên việc ứng dụng hiện tượng phát xạ cảm ứng.
* Sự phát xạ cảm ứng 
	Nếu một nguyên tử đang ở trong trạng thái kích thích, sẵn sàng phát ra một phôtôn có năng lượng e = hf, bắt gặp một phôtôn có năng lượng e’ đúng bằng hf bay lướt qua nó, thì lập tức nguyên tử này cũng phát ra phôtôn e. Phôtôn e có cùng năng lượng và bay cùng phương với phôtôn e’. Ngoài ra sóng điện từ ứng với phôtôn e hoàn toàn cùng pha và dao động trong một mặt phẵng song song với mặt phẵng dao động của sóng điện từ ứng với phôtôn e’.
	Như vậy, nếu có một phôtôn ban đầu bay qua một loạt các nguyên tử đang ở trong trạng thái kích thích thì số phôtôn sẽ tăng lên theo cấp số nhân.
	Tùy theo vật liệu phát xạ, người ta đã tạo ra laze rắn, laze khí và laze bán dẫn. Laze rubi (hồng ngọc) biến đổi quang năng thành quang năng.
* Đặc điểm của laze
+ Laze có tính đơn sắc rất cao.
+ Tia laze là chùm sáng kết hợp (các phôtôn trong chùm có cùng tần số và cùng pha).
+ Tia laze là chùm sáng song song (có tính định hướng cao).
+ Tia laze có cường độ lớn.
* Một số ứng dụng của laze
+ Tia laze có ưu thế đặc biệt trong thông tin liên lạc vô tuyến (truyền thông thông tin bằng cáp quang, vô tuyến định vị, điều khiển con tàu vũ trụ, ...)
+ Tia laze được dùng như dao mổ trong phẩu thuật mắt, để chữa một số bệnh ngoài da (nhờ tác dụng nhiệt), ...
+ Tia laze được dùng trong các đầu đọc đĩa CD, bút chỉ bảng, chỉ bản đồ, dùng trong các thí nghiệm quang học ở trường phổ thông, ...
+ Ngoài ra tia laze còn được dùng để khoan, cắt, tôi, ... chính xác các vật liệu trong công nghiệp.
IV. CÁC DẠNG BÀI TẬP: 
1. Hiện tượng quang diện ngoài.
* Các công thức:
Hiện tượng quang điện ngoài là hiện tượng các electron bị bật ra khỏi bền mặt kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.
Năng lượng của phôtôn ánh sáng: e = hf = .
Công thức Anhxtanh, giới hạn quang điện, điện áp hãm: 
	hf = = A + mv = + Wdmax; l0 = ; Uh = - .
Điện thế cực đại quả cầu kim loại cô lập về điện đạt được khi chiếu chùm sáng có l £ l0: Vmax = .
Công suất nguồn sáng, cường độ dòng quang điện bảo hoà, hiệu suất lượng tử: P = nl; Ibh = ne|e|; H = .
Lực Lorrenxơ, lực hướng tâm: Flr = qvBsina ; Fht = maht = .
* Phương pháp giải: Để tìm các đại lượng trong hiện tượng quang điện ngoài ta viết biểu thức liên quan đến các đại lượng đã biết và đại lượng cần tìm từ đó suy ra và tính đại lượng cần tìm.
* Bài tập minh họa:
Cho h = 6,625.10-34 Js; c = 3.108 m/s; |e| = 1,6.10-19 C; me = 9,1.10-31 kg.
1. Công thoát electron khỏi đồng là 4,57 eV. Chiếu bức xạ có bước sóng l = 0,14 mm vào một quả cầu bằng đồng đặt xa các vật khác. Tính giới hạn quang điện của đồng và điện thế cực đại mà quả cầu đồng tích được.
2. Công thoát electron khỏi kẻm là 4,25 eV. Chiếu vào một tấm kẻm đặt cô lập về điện một chùm bức xạ điện từ đơn sắc thì thấy tấm kẻm tích được điện tích cực đại là 3 V. Tính bước sóng và tần số của chùm bức xạ.
3. Chiếu chùm bức xạ điện từ có tần số f = 5,76.1014 Hz vào một miếng kim loại thì các quang electron có vận tốc ban đầu cực đại là v = 0,4.106 m/s. Tính công thoát electron và bước sóng giới hạn quang điện của kim loại đó.
4. Công thoát electron khỏi kim loại natri là 2,48 eV. Một tế bào quang điện có catôt làm bằng natri, khi được chiếu sáng bằng chùm bức xạ có bước sóng 0,36 mm thì cho một dòng quang điện có cường độ bảo hòa là 3 mA. Tính vận tốc ban đầu cực đại của electron quang điện và số electron bứt ra khỏi catôt trong 1 giây.
5. Chiếu một bức xạ điện từ có bước sóng l vào catôt của một tế bào quang điện. Biết công thoát electron của kim loại làm catôt là 3 eV và các electron bắn ra với vận tốc ban đầu cực đại là 7.105 m/s. Xác định bước sóng của bức xạ điện từ đó và cho biết bức xạ điện từ đó thuộc vùng nào trong thang sóng điện từ.
6. Chiếu bức xạ có bước sóng l = 0,438 mm vào catôt của một tế bào quang điện. Biết kim loại làm catôt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện là l0 = 0,62 mm. Tìm điện áp hãm làm triệt tiêu dòng quang điện.
7. Chiếu bức xạ có bước sóng 0,405 mm vào một tấm kim loại thì các quang electron có vận tốc ban đầu cực đại là v1. Thay bức xạ khác có tần số 16.1014 Hz thì vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron là v2 = 2v1. Tìm công thoát electron của kim loại.
8. Một tế bào quang điện có catôt làm bằng asen có công thoát electron bằng 5,15 eV. Chiếu chùm sáng đơn sắc có bước sóng 0,20 mm vào catôt của tế bào quang điện thì thấy cường độ dòng quang điện bảo hòa là 4,5 mA. Biết công suất chùm bức xạ là 3mW. Xác định vận tốc cực đại của electron khi nó vừa bị bật ra khỏi catôt và hiệu suất lượng tử.
9. Chiếu bức xạ có bước sóng l = 0,4 mm vào catôt của một tế bào quang điện. Biết công thoát electron của kim loại làm catôt là A = 2 eV, điện áp giữa anôt và catôt là UAK = 5 V. Tính động năng cực đại của các quang electron khi tới anôt.
* Hướng dẫn giải và đáp số:
1. Ta có: l0 = = 0,27.10-6 m; Wd0 = - A = 6,88.10-19 J; Vmax = = 4,3 V.
2. Ta có: Wd0max = eVmax = 3 eV; l = = 0,274.10- 6 m; f = = 1,1.1014 Hz.
3. Ta có: A = hf - = 3,088.10-19 J; l0 = = 0,64.10-6 m.
4. Ta có: Wd0 = - A = 1,55.10-19 J; v0 = = 0,58.106 m/s; ne = = 1,875.1013.
5. Ta có: l = = 0,215.10-6 m; bức xạ đó thuộc vùng tử ngoại.
6. Ta có: Wd0 = - = 1,33.10-19 J; Uh = - = - 0,83 V.
7. Ta có: f1 = = 7,4.1014 Hz; = hf1 – A; = 4= hf2 – A 
ð 4 = ð A = = 3.10-19 J.
8. Ta có: Wd0 = - A = 1,7.10-19 J; v0 = = 0,6.106 m/s.
	ne = = 2,8.1013; nl = = 3.1015 ð H = = 9,3.10-3 = 0,93%.
9. Ta có: Wđ0 = - A = 8,17.10-19 J; Wđmax = Wđ0 + |e|UAK = 16,17.10-19 J = 10,1 eV.
2. Quang phổ vạch của nguyên tử hyđrô – Hiện tượng phát quang.
* Kiến thức liên quan:
Quang phổ vạch của nguyên tử hyđrô: En – Em = hf = .
Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử hiđrô: rn = n2r1; với r1 = 0,53.10-11m là bán kính Bo (ở quỹ đạo K).
Năng lượng của electron trong nguyên tử hiđrô ở quỹ đạo dừng thứ n: En = -eV; với n Î N*
Sơ đồ chuyển mức năng lượng khi tạo thành các dãy quang phổ:
Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng tạo thành các electron dẫn và lỗ trống trong bán dẫn khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.
Hiện tượng phát quang là hiện tượng một số chất khi hấp thụ năng lượng dưới một dạng nào đó thì có khả năng phát ra các bức xạ điện từ trong miền ánh sáng nhìn thấy.
Đặc điểm của sự phát quang: ánh sáng phát quang có bước sóng l’ dài hơn bước sóng của ánh sáng kích thích l: l’ > l.
* Bài tập minh họa:
	Cho 1 eV = 1,6.10-19 J ; h = 6,625.10-34 Js ; c = 3.108 m/s; me = 9,1.10-31 kg.
1. Bước sóng của vạch quang phổ đầu tiên trong dãy Laiman là l0 = 122 nm, của hai vạch Ha và Hb trong dãy Banme lần lượt là l1 = 656nm và l2 = 486 nm. Hãy tính bước sóng của vạch quang phổ thứ hai trong dãy Laiman và vạch đầu tiên trong dãy Pasen.
2. Trong quang phổ vạch của nguyên tử hiđrô, vạch ứng với bước sóng dài nhất trong dãy Laiman là l1 = 0,1216 mm và vạch ứng với sự chuyển của electron từ quỹ đạo M về quỹ đạo K có bước sóng l2 = 0,1026 mm. Hãy tính bước sóng dài nhất l3 trong dãy Banme.
3. Các mức năng lượng của nguyên tử hiđrô ở trạng thái dừng được xác định bằng công thức: En = -eV với n là số nguyên; n = 1 ứng với mức cơ bản K; n = 2, 3, 4, ứng với các mức kích thích L, M, N,
	a) Tính ra Jun năng lượng iôn hoá của nguyên tử hiđrô.
	b) Tính ra mét bước sóng của vạch đỏ Ha trong dãy Banme.
4. Khi êlectron ở quỹ đạo dừng thứ n thì năng lượng của nguyên tử hiđrô được tính theo công thức En = - (eV) (n = 1, 2, 3,). Tính bước sóng của bức xạ do nguyên tử hiđrô phát ra khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo dừng n = 3 sang quỹ đạo dừng n = 2.
5. Năng lượng của các trạng thái dừng trong nguyên tử hiđrô lần lượt là EK = -13,60 eV; EL = -3,40 eV; EM = -1,51 eV; EN = -0,85 eV; EO = -0,54 eV. Hãy tìm bước sóng của các bức xạ tử ngoại do nguyên tử hiđrô phát ra.
6. Biết bước sóng của hai vạch đầu tiên trong dãy Laiman của nguyên tử hiđrô là lL1 = 0,122 mm và lL2 = 103,3 nm. Biết mức năng lượng ở trạng thái kích thích thứ hai là -1,51 eV. Tìm bước sóng của vạch Ha trong quang phổ nhìn thấy của nguyên tử hiđrô, mức năng lượng của trạng thái cơ bản và trạng thái kích thích thứ nhất.
7. Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng 0,30 mm vào một chất thì thấy chất đó phát ra ánh sáng có bước sóng 0,50 mm. Cho rằng công suất của chùm sáng phát quang chỉ bằng 0,01 công suất của chùm sáng kích thích. Hãy tính tỉ số giữa số phôtôn ánh sáng phát quang và số phôtôn ánh sáng kích thích phát trong cùng một khoảng thời gian.
8. Người ta dùng một thiết bị laze để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng. Chiếu tia laze dưới dạng xung ánh sáng về phía Mặt Trăng. Người ta đo được khoảng thời gian giữa thời điểm phát và thời điểm nhận xung phản xạ ở một máy thu đặt ở Trái Đất là 2,667 s. Thời gian kéo dài của mỗi xung là t0 = 10-7 s.
	a) Tính khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng.
	b) Tính công suất của chùm laze, biết năng lượng của mỗi xung ánh sáng là W0 = 10 kJ.
* Hướng dẫn giải và đáp số:
1. Ta có: = E3 - E1 = E3 - E2 + E2 - E1 =+ð l31 = = 103 nm;
	= E4 - E3 = E4 - E2 + E2 - E3 = - ð l43 = = 1875 nm.
2. Ta có: = EM - EL = EM - EK + EK - EL = - ð l3 = = 0,6566 mm.
3. a) Để ion hóa nguyên tử hiđrô thì phải cung cấp cho nó một năng lượng để electron nhảy từ quỹ đạo K (n = 1) ra khỏi mối liên kết với hạt nhân (n = ¥). Do đó DE = E¥ - E1 = 0 - (-) = 21,76.10-19 J.
	b) Ta có: = E3 – E2 = - - (-) ð l32 = = 0.658.10-6 m.
4. Ta có: E3 = - eV = - 1,511 eV; E2 = - eV = - 3,400 eV;
	E3 - E2 = ð l32 = = 6,576.10-7 m = 0,6576 mm.
5. Ta có: lLK = = 0,1218.10-6m; lMK = = 0,1027.10-6m;
	lNK = = 0,0974.10-6m; lOK = = 0,0951.10-6m.
6. Ta có: = EM - EL = EM - EK - (EL - EK) = - ð la == 0,6739 mm.
	= EM – EK ð EK = - EM - = - 13,54 eV; EL = EK + = - 3,36 eV.
7. Ta có: n = ; n’ = ; ð H = = 0,017 = 1,7 %.
8. a) Ta có: S = c= 4.108 m.	b) Ta có: P = = 1011 W.
V. CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM LUYỆN TẬP:
* Đề thi TN THPT:
Câu 1: (THPT 2007) Lần lượt chiếu hai bức xạ có bước sóng λ1=0,75μm, λ2=0,25μm vào một tấm kẽm có giới hạn quang điện λ0=0,35μm. Bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện?
A. Cả hai bức xạ B. Không có bức xạ nào trong hai bức xạ trên
C. Chỉ có bức xạ λ1 D. Chỉ có bức xạ λ2
Câu 2: (THPT 2007) Trong nguyên tử hiđrô, khi êlectron chuyển từ quĩ đạo N về quĩ đạo L sẽ phát ra vạch quang phổ
A. Hβ (lam)	B. Hδ (tím)	C. Hα (đỏ)	D. Hγ(chàm)
Câu 3: (THPT 2007) Công thóat êlectron ra khỏi một kim lọai A = 6,625.10-19J, hằng số Plăng h=6,625.10-34J.s, vận tốc ánh sáng trong chân không c = 3.108m/s. Giới hạn quang điện của kim lọai đó là
A. 0,295 μm	B. 0,300 μm	C. 0,375 µm	D. 0,250 μm
Câu 4: (THPT 2007) Công thức Anhxtanh về hiện tượng quang điện là
A. hf = A + (1/2)mv02max	B. hf = A + 2mv02max
C. hf + A = (1/2)mv02max	D. hf = A – (1/2)mv02max
Câu 5: (THPT 2008) Trong quang phổ vạch phát xạ của nguyên tử hiđrô (H), dãy Banme có
A. tất cả các vạch đều nằm trong vùng hồng ngoại.
B. bốn vạch thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy là Hα, Hβ, Hγ, Hδ, các vạch còn lại thuộc vùng hồng ngoại.
C. tất cả các vạch đều nằm trong vùng tử ngoại.
D. bốn vạch thuộc vùng ánh sáng nhìn thấy là Hα, Hβ, Hγ, Hδ, các vạch còn lại thuộc vùng tử ngoại.
Câu 6: (THPT 2008) Với ε1, ε2, ε3 lần lượt là năng lượng của phôtôn ứng với các bức xạ màu vàng, bức xạ tử ngoại và bức xạ hồng ngoại thì
A. ε2 > ε3 > ε1.	B. ε3 > ε1 > ε2.	C. ε2 > ε1 > ε3.	D. ε1 > ε2 > ε3.
Câu 7: (THPT 2008) Pin quang điện là nguồn điệ

Tài liệu đính kèm:

  • docchuyen_de_on_thi_thpt_quoc_gia_nam_2017_chuong_6_luong_tu_an.doc