Tải Lại Trang

Điện thế tối đa của quả cầu khí chiếu bởi chùm sáng - vật lý 12

Vmax=MaxV1max;V2max;.. khi λ=Minλ1;λ2;..λ0 hay f=Maxf1;f2;..f0=cλ0

Vật lý 12.Điện thế tối đa của quả cầu khi chiếu bởi chùm sáng. Hướng dẫn chi tiết.


Làm bài tập

Những Điều Thú Vị Chỉ 5% Người Biết

Advertisement

Điện thế tối đa của quả cầu khí chiếu bởi chùm sáng - vật lý 12

Vmax=MaxV1max;V2max;.. khi λ=Minλ1;λ2;..λ0 hay f=Maxf1;f2;..f0=cλ0

Lúc này điện thế tối đa của quả cầu sẽ tương ứng với ánh sáng có năng lượng cao nhất

Advertisement

Biến số liên quan


f

 

Khái niệm: Về bản chất Vật Lý, sóng ánh sáng là sóng điện từ. Vì vậy ánh sáng mang đầy đủ tính chất của một sóng điện từ bình thường. Tần số ánh sáng luôn luôn không thay đổi khi truyền qua những môi trường khác nhau. 

 

Đơn vị tính: Hertz (Hz).


Xem thêm

λ0

 

Khái niệm: Giới hạn quang điện của một kim loại là bước sóng dài nhất của ánh sáng kích thích để hiện tượng quang điện có thể xảy ra.

 

Đơn vị tính: m.


Xem thêm

λ

 

Khái niệm: Mỗi sóng điện từ có một bước sóng trong chân không xác định.

 

Đơn vị tính: m.


Xem thêm

Vmax

Khi ta chiếu ánh sáng vào quả cầu trung hòa về điện các electron sẽ bật ra làm quả cuầ mang điện tích dương đến một thời điểm nào đó electron không bị bức ra nữa thì qua cầu sẽ có điện tích tối đa

Kí hiệu : Vmax V


Xem thêm

Advertisement

Các công thức liên quan


ε=hf=hcλ

 

Phát biểu: Lượng năng lượng mà mỗi lần một nguyên tử hay phân tử hấp thụ hay phát xạ có giá trị hoàn toàn xác định và bằng hf, trong đó f là tần số của ánh sáng bị hấp thụ hay được phát ra; còn h là một hằng số.

 

Chú thích:

ε: năng lượng (J)

h: hằng số Planck với h=6.625.10-34J.s

f: tần số của ánh sáng đơn sắc (Hz)

λ: bước sóng của ánh sáng đơn sắc (m)

c=3.108m/s: tốc độ của ánh sáng trong chân không

 

Thuyết lượng tử ánh sáng:

- Ánh sáng được tạo thành bởi các hạt gọi là photon.

- Với mỗi ánh sáng đơn sắc có tần số f, các photon đều giống nhau, mỗi photon mang năng lượng bằng hf.

- Trong chân không, photon bay với tốc độ c=3.108m/s dọc theo các tia sáng.

- Mỗi lần một nguyên tử hay phân tử phát xạ hoặc hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ một photon.

- Photon chỉ tồn tại trong trạng thái chuyển động. Không có photon đứng yên.

 


Xem thêm

Điều kiện để có hiện tượng là : λλ0 hay ff0=Ah

 

Phát biểu: 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.

Hiện tượng quang điện trong xảy ra đối với một số chất bán dẫn như Ge, Si, PbS, PbSe, PbTe, CdS, CdSe, CdTe,... có tính chất đặc biệt sau đây: Là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành chất dẫn điện tốt khi bị chiếu ánh sáng thích hợp. Các chất này còn được gọi là cht quang dn.

 

Năng lượng kích hoạt và giới hạn quang dẫn của một số chất:

 

hinh-anh-hien-tuong-quang-dien-trong-vat-ly-12-177-0

 

So sánh hiện tượng Quang điện ngoài và hiện tượng Quang điện trong:

- Giống nhau:

+ Đều là hiện tượng electron ở dạng liên kết trở thành electron tự do (giải phóng electron liên kết trở thành electron dẫn) dưới tác dụng của phôtôn ánh sáng, tham gia vào quá trình dẫn điện.

+ Điều kiện để có hiện tượng là λλ0.

- Khác nhau: 

+ Hiện tượng quang điện ngoài:

Các quang electron bị bật ra khỏi kim loại.

Chỉ xảy ra với kim loại.

Giới hạn quang điện λ0 nhỏ thường thuộc vùng tử ngoại trừ kiềm và kiềm thổ (ánh sáng nhìn thấy).

+ Hiện tượng quang điện trong:

Các electron liên kết bị bứt ra vẫn ở trong khối bán dẫn.

Chỉ xảy ra với chất bán dẫn.

Giới hạn quang điện λ0 dài (lớn hơn của kim loại, thường nằm trong vùng hồng ngoại).


Xem thêm

ε=hf=Ecao-Ethp

 

Phát biểu:

- Khi electron chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng cao (Ecao) xuống mức năng lượng thấp hơn (Ethp) thì nó phát ra một photon có năng lượng đúng bằng: hf=Ecao-Ethp.

- Khi electron chuyển từ trạng thái dừng có mức năng lượng thấp (Ethp) lên mức năng lượng cao hơn (Ecao) thì nó hấp thụ một photon có năng lượng đúng bằng: hf=Ecao-Ethp.

 

Một chất hấp thụ được ánh sáng có bước sóng nào thì cũng có thể phát ra ánh sáng có bước sóng đó. 

 

hinh-anh-quang-pho-phat-xa-va-hap-thu-cua-nguyen-tu-hydro-nang-luong-189-0

 

Lưu ý:

+ Bước sóng dài nhất λNM khi e chuyển từ NM.

+ Bước sóng ngắn nhất λM khi e chuyển từ M.

 


Xem thêm

λλ0

 

Phát biểu:

- Hiện tượng ánh sáng làm bật electron ra khỏi mặt kim loại được gọi là hiện tượng quang điện.

- Định luật về giới hạn quang điện: Ánh sáng kích thích chỉ có thể làm bật electron ra khỏi một kim loại khi bước sóng của nó ngắn hơn hoặc bằng giới hạn quang điện của kim loại đó.

 

Trong đó:

λ: bước sóng của ánh sáng kích thích (m)

λ0: giới hạn quang điện của kim loại (m)

 

Bước sóng của ánh sáng đơn sắc:

Các ánh sáng đơn sắc có bước sóng trong khoảng từ 380nm (ứng với màu tím trên quang phổ) đến chừng 760nm (ứng với màu đỏ) là ánh sáng nhìn thấy được (khả kiến).

 

Bảng bước sóng của ánh sáng nhìn thấy trong chân không:

 

hinh-anh-hien-tuong-quang-dien-va-gioi-han-quang-dien-172-0

 

Giới hạn quang điện của một số kim loại:

 

hinh-anh-hien-tuong-quang-dien-va-gioi-han-quang-dien-172-1

Ánh sáng nhìn thấy có thể gây ra hiện tượng quang điện ngoài ở kim loại kiềm. 


Xem thêm

A=hcλ0

 

Khái niệm: Muốn cho electron bứt ra khỏi mặt kim loại phải cung cấp cho nó một công để "thắng" các liên kết. Công này gọi là công thoát.

 

Chú thích:

A: công thoát (J)

h: hằng số Planck với h=6.625.10-34J.s

λ0: bước sóng của ánh sáng đơn sắc (m)

c: tốc độ ánh sáng trong chân không, c=3.108m/s

 


Xem thêm

Advertisement

Các chủ đề liên quan


  Bài 1: Hiện tượng quang điện. Thuyết lượng tử ánh sáng.   Vấn đề 1: Vận dụng các định luật quang điện - sự truyền photon.   Vấn đề 10: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong điện trường - theo phương bất kì.   Vấn đề 2: Vận dụng các định luật quang điện - điều kiện xảy ra quang điện.   Vấn đề 3: Vận dụng các định luật quang điện - công thức Einstein.   Vấn đề 4: Vận dụng các định luật quang điện - tế bào quang điện.   Vấn đề 5: Vận dụng các định luật quang điện - Điện thế cực đại của vật dẫn trung hòa đặt cô lập.   Vấn đề 6: Vận dụng các định luật quang điện - quãng đường đi được tối đa trong điện trường cản.   Vấn đề 7: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong từ trường đều - theo phương vuông góc.   Vấn đề 8: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong điện trường - dọc theo đường sức điện.   Vấn đề 9: Bài toán liên quan tới chuyển động của electron trong điện trường - vuông góc đường sức điện.   Bài 2: Hiện tượng quang điện trong.   Bài 4: Mẫu nguyên tử Bohr - Quang phổ nguyên tử Hidro.   Vấn đề 1: Vận dụng các tiên đề Borh cho nguyên tử Hidro - trạng thái dừng, quỹ đạo dừng.   Vấn đề 2: Vận dụng các tiên đề Borh cho nguyên tử Hidro - trạng thái bức xạ hoặc hấp thụ năng lượng.   Vấn đề 3: Vận dụng các tiên đề Borh cho nguyên tử Hidro - kích thích nguyên tử Hidro

Các câu hỏi liên quan

có 8 câu hỏi trắc nghiệm và tự luận vật lý


Sau khi chiếu một thời gian điện thế cực đại của quả cầu đạt được là

Chiếu đồng thời ba bức xạ có bước sóng lần lượt 0,2 μm0,18 μm và 0,25 μm  vào một quả cầu kim loại (có công thoát electron là 7,23.10-19  J đặt cô lập và trung hòa về điện. Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625.10-34 Js3.108 (m/s)-1,6.10-19 C . Sau khi chiếu một thời gian điện thế cực đại của quả cầu đạt được là

Trắc nghiệm Dễ

. Điện thế cực đại của quả cầu là:

Chiếu đồng thời 4 bức xạ có bước sóng 0,3 μm ; 0,39 μm ; 0,48 μmvà 0,28 μm vào một quả cầu kim loại không mang điện đặt cô lập về điện có giới hạn quang điện là 0,45 μm thì quả cầu hở nên tích điện dương. Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là h=6,625.10-34 Jsc=3.108 (m/s)-1,6.10-19 C. Điện thế cực đại của quả cầu là:

Trắc nghiệm Dễ

Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ ưên vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là

Khi chiếu lần lượt hai bức xạ có tần số là f1f2  (với f1  < f2 ) vào một quả cầu kim loại đặt cô lập thì đều xảy ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu lần lượt là V1 , V2 . Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ ưên vào quả cầu này thì điện thế cực đại của nó là

Trắc nghiệm Dễ
Advertisement

Điện thế lớn nhất của tấm kim đó là

Công thoát electron của một kim loại là 2,4 eV. Cho hằng số Plăng và điện tích electron lần lượt là 6,625.10-34 J.s3.108 (m/s)  và -1,6.10-19 C . Nếu chiếu đồng thời hai bức xạ có tần số f1=1015 Hz  và f2=1,5.1015 Hz vào tấm kim loại đó đặt cô lập thì điện thế lớn nhất của tấm kim đó là :

Trắc nghiệm Dễ

Sau khi chiếu một thời gian điện thế cực đại của quả cầu đạt được là

Chiếu đồng thời ba bức xạ có bước sóng lần lượt 0,2 µm, 0,18 µm và 0,25 µm vào một quả cầu kim loại (có công thoát electron là 7,23.10-19 J  đặt cô lập và trung hòa về điện. Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625.10-34 Js3.108 m/s  và -1,6.10-19 C . Sau khi chiếu một thời gian điện thế cực đại của quả cầu đạt được là

Trắc nghiệm Dễ

Chiếu đồng thời 4 bức xạ có bước sóng theo thứ tự tăng dần và lập thành cấp số cộng :

Chiếu đồng thời 4 bức xạ có bước sóng theo thứ tự tăng dần và lập thành cấp số cộng :  λ1 μm; 0,39 μm; λ3 μm và 0,48 μm vào một quả cầu kim loại không mang điện đặt cô lập về điện có giới hạn quang điện là 0,45 μm thì quả cầu hở nên tích điện dương. Cho hằng số Plăng, tốc độ ánh sáng trong chân không và điện tích electron lần lượt là 6,625.10-34 Js3.108 m/s  và -1,6.10-19 C. Điện thế cực đại của quả cầu là:

Trắc nghiệm Dễ
Xem tất cả câu hỏi liên quan Làm bài tập
Advertisement
Advertisement

Doanh thu từ quảng cáo giúp chúng mình duy trì nội dung chất lượng cho website

  Cách tắt chặn quảng cáo  

Tôi không muốn hỗ trợ (Đóng) - :(

Bạn hãy tắt trình chặn quảng cáo
Loading…