Đề cương ôn thi tốt nghiêp năm 2011
Chương VI: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
Tiết 1 :
A. LÍ THUYẾT :
1.Hiện tượng quang điện ngoài.
- Hiện tượng ánh sáng làm bật các electron ra khỏi mặt kim loại là hiện tượng quaang điện
(ngoài)
2. Nội dung thuyết lượng tử:
ND :
-Các nguyện tử hay phân tử vật chất hấp thụ hay bức xạ ánh sáng thành từng phần riêng biệt
đứt
quãng; mỗi phần đó mang một năng lượng hoàn toàn xác định gọi là lượng tử năng lượng:
ε
λ
= =
hc
hf
−
= =
8 34
: 3.10 ; 6,625.10 : Haèng soá Planckvôùi c m s h Js
.
-Chùm ánh sáng là chùm các hạt (photon); mỗi photon mang năng lượng hoàn toàn xác định
bằng
lượng tử năng lượng (lượng tử ánh sáng).
-Cường độ chùm sáng tỉ lệ với số photon có trong chùm sáng.
3. Các định luật quang điện:
a. Định luật 1 quang điện: Hiện tượng quang điện chỉ xảy ra khi bước sóng ánh sáng kích thích (
λ
) phải
λ
hc
. C. ε =
h
cλ
. D. ε =
c
hλ
.
3. Giới hạn quang điện tuỳ thuộc vào
A. bản chất của kim loại. B. điện áp giữa anôt và catôt của tế bào quang điện.
C. bước sóng của ánh sáng chiếu vào catôt. D. điện trường giữa anôt và catôt.
4. Hiện tượng nào sau đây không liên quan đến tính chất lượng tử của ánh sáng?
A. Sự tạo thành quang phổ vạch. B. Các phản ứng quang hóa.
C. Sự phát quang của các chất. D. Sự hình thành dòng điện dịch.
5. Gọi năng lượng của phôtôn ánh sáng đỏ, ánh sáng lục và ánh sáng tím lần lượt là ε
Đ
, ε
L
và ε
T
thì
A. ε
T
> ε
L
> e
Đ
. B. ε
T
19
2 2.1,6.10A eV J
−
= =
Mặt khác :
34 8
0
6,625.10 .3.10
2
hc
A
λ
−
= =
Các câu tiếp theo làm tương tự.
9. Công thoát electron của một kim loại là A = 4eV. Giới hạn quang điện của kim loại này là
A. 0,28 µm. B. 0,31 µm. C. 0,35 µm. D. 0,25 µm.
10. (Tn 2009) Công thoát của êlectron khỏi đồng là 6,625.10
-19
J. Biết hằng số Plăng là 6,625.10
-
34
J.s, tốc độ ánh sáng trong chân không là 3.10
8
m/s. Giới hạn quang điện của đồng là:
A. 0,40 μm. B. 0,90 μm. C. 0,30 μm. D. 0,60 μm.
11. Chiếu một chùm bức xạ có bước sóng λ vào bề mặt một tấm nhôm có giới hạn quang điện
0,36 µm. Hiện tượng quang điện không xảy ra nếu λ bằng
A. 0,42 µm. B. 0,30 µm. C. 0,28 µm. D. 0,24 µm.
; λ
3
.
13. Kim loại có giới hạn quang điện λ
0
= 0,3 µm. Công thoát electron khỏi kim loại đó là
A. 0,6625.10
-19
J. B. 6,625.10
-19
J. C. 1,325.10
-19
J. D. 13,25.10
-19
J.
14. Trong chân không, bức xạ đơn sắc vàng có bước sóng là 0,589 µm. Lấy h = 6,625.10
-34
Js; c =
3.10
8
m/s và e = 1,6.10
-19
C. Năng lượng của phôtôn ứng với bức xạ này có giá trị là
A. 2,11 eV. B. 4,22 eV. C. 0,42 eV. D. 0,21 eV.
Tiết 2 :
A.LÍ THUYẾT
I.Hiện tượng quang điện trong.
a.Khái niệm.
- Hiện tượng ánh sáng giải phóng các electron liên kết để chúng trở thành các electron dẫn đồng
>
*Lân quang.
- Ánh sáng còn tồn tại một thời gian sau khi ngừng ánh sáng kích thích.
(Thường thời gian dài trên
−
8
10 s
, thường xảy ra với chất rắn.)
II. Mẫu nguyên tử BOHR
1. Tiên đề Bohr:
a. Tiên đề 1: Nguyên tử chỉ tồn tại ở những trạng thái có năng lượng hoàn toàn xác định gọi là trạng
thái dừng. Ở trạng thái dừng nguyên tử không bức xạ năng lượng.
b. Tiên đề 2: Nguyên tử ở thái thái có mức năng lượng
m
E
cao hơn khi chuyển về trạng thái dừng
có mức năng lượng
n
E
thấp hơn sẽ giải phóng một năng lượng
mn mn m n
mn
hc
hf E E
ε
λ
= = = −
và
ngược lại.
c. Hệ quả: Ở những trạng thái dừng các electron trong nguyên tử chỉ chuyển động trên quỹ đạo có
15
10
f
f
. Tia Laser là chùm sáng kết
hợp, các photon trong chùm sáng có cùng tần số và cùng pha. Tia Laser là chùm sáng song song, có
tính định hướng cao. Tia Laser có cường độ lớn
6 2
~10 W/cmI
.
3. Các loại Laser: Laser hồng ngọc,Laser thủy tinh pha nêođim, Lasre khí He – He, Laser
2
CO
,Laser bán dẫn,
4. Ứng dụng: Trong thông tin liên lạc: cáp quang, vô tuyến định vị, …Trong y học: làm dao mổ,
chữa một số bệnh ngoài da nhờ tác dụng nhiệt, …Trong đầu đọc đĩa: CD, VCD, DVD, … Trong công
nghiệp: khoan, cắt, tôi, … với độ chính xác cao.
- 3 -
Đề cương ôn thi tốt nghiêp năm 2011
B.BÀI TẬP
Trắc nghiệm lí thuyết:
1. (Tn 2009)Quang điện trở được chế tạo từ
A. kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.
B. kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó tăng khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.
C. chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở nên dẫn điện tốt khi
được chiếu sáng thích hợp.
D. chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện tốt khi không bị chiếu sáng và trở nên dẫn điện kém khi
được chiếu sáng thích hợp.
2. (Tn 2009) Pin quang điện là nguồn điện hoạt động dựa trên hiện tượng
A. quang điện trong. B. tán sắc ánh sáng. C. quang - phát quang. D. huỳnh quang.
C. chất bán dẫn và có đặc điểm là dẫn điện tốt khi không bị chiếu sáng và trở nên dẫn
điện kém khi được ánh sáng thích hợp chiếu vào.
D. kim loại và có đặc điểm là điện trở suất của nó giảm khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.
10. Dùng thuyết lượng tử ánh sáng không giải thích được
A. hiện tượng quang – phát quang. B. hiện tượng giao thoa ánh sáng.
C. nguyên tắc hoạt động của pin quang điện. D. hiện tượng quang điện ngoài.
11. Khi chiếu vào một chất lỏng ánh sáng màu chàm thì ánh sáng huỳnh quang phát ra không thể
là
A. ánh sáng màu tím. B. ánh sáng màuvàng.
- 4 -
Đề cương ôn thi tốt nghiêp năm 2011
C. ánh sáng màu đỏ. D. ánh sáng màu lục.
II.Trắc nghiệm bài tập.
12. Nguyên tử hiđrô ở trạng thái cơ bản có mức năng lượng bằng -13,6 eV. Để chuyển lên trạng
thái dừng có mức năng lượng -3,4 eV thì nguyên tử hiđrô phải hấp thụ một phôtôn có năng lượng
A. 10,2 eV. B. -10,2 eV. C. 17 eV. D. 4 eV.
Hd: ADCT
( )
3,4 13,6 10,2
n m
hc
E E eV
ε
λ
= = − = − − − =
13. Một nguyên tử chuyển từ trạng thái dừng năng lượng E
n
= -1,5 eV sang trạng thái dừng năng
lượng E
m
=
C.
0
A
hc
λ
=
D.
0
c
h A
λ
=
2. Chọn câu đúng. Có thể giải thích tính quang dẫn bằng thuyết
A. êlectron cổ điển. B. sóng ánh sáng. C. phôtôn. D. động học phân tử.
3.
Để hiện tượng quang điện xảy ra thì bước sóng kích thích
λ
và giới hạn quang điện
0
λ
phải
thoả mản điều kiện .
A.
0
λλ
≥
. B.
o
λ λ
8. Khi nói về thuyết lưỡng tử ánh sáng, phát biểu nào sau đây là sai?
A. Nguyên tử hay phân tử vật chất phát xạ hay hấp thụ ánh sáng thì chúng phát ra hay hấp thụ
phôtôn.
B. Mỗi chùm sáng dù rất yếu cũng chứa một số rất lớn các hạt phôtôn.
C. Trong chùm ánh sáng trắng phôtôn của ánh sáng đỏ có năng lượng nhỏ hơn phôtôn của ánh
sáng tím.
- 5 -
Đề cương ôn thi tốt nghiêp năm 2011
D. Khi ánh sáng truyền đi, phôtôn truyền dọc theo tia sáng với vận tốc c = 3.10
8
m/s như nhau
trong tất cả các môi trường.
9. Quang trở có đặc điểm:
A. Điện trở giảm khi chiếu đến nó một ánh sáng thích hợp.
B. Điện trở tăng khi điện áp đặt vào hai đầu điện trở giảm.
C. Điện trở giảm khi điện áp đặt vào hai đầu điện trở giảm.
D. Điện trở tăng khi chiếu đến nó một ánh sáng thích hợp.
10. Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là:
A. Bước sóng của ánh sáng kích thích B. Công thoát của các electron ở bề mặt kim loại đó
C. Bước sóng giới hạn của ánh sáng kích thích đối với kim loại đó D. Bước sóng của riêng kim
loại đó
11. Khi ở trạng thái dừng, nguyên tử:
A. Không bức xạ và không hấp thụ năng lượng.
B. Không bức xạ nhưng có thể hấp thụ năng lượng.
C. Không hấp thụ, nhưng có thể bức xạ năng lượng.
D. Vẫn có thể hấp thụ và bức xạ năng lượng.
12. Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. Hiện tượng quang điện là hiện tượng êlectron bị bứt ra khỏi kim loại khi chiếu vào kim loại ánh
sáng thích hợp.
B. Hiện tượng quang điện là hiện tượng êlectron bị bứt ra khỏi kim loại khi nó bị nung nóng.
C và c = 3.10
8
m/s. Năng
lượng của phôtôn này bằng.
A. 1,21 eV. B. 11,2 eV. C. 12,1 eV. D. 121 eV.
18. Giới hạn quang điện của chì sunfua là 0,46 eV. Để quang trở bằng chì sunfua hoạt động
được, phải dùng bức xạ có bước sóng nhỏ hơn giá trị nào sau đây?
A. 2,7 µm. B. 0,27 µm. C. 1,35 µm. D. 5,4 µm.
19. Lần lượt chiếu hai bức xạ có bước sóng λ
1
= 0,75 µm và λ
2
= 0,25µm vào một tấm kẻm có
giới hạn quang điện λ
0
= 0,35 µm. Bức xạ nào gây ra hiện tượng quang điện?
A. Cả hai bức xạ. B. Chỉ có bức xạ λ
2
. C. Không có bức xạ nào. D. Chỉ có bức xạ λ
1
.
20. Công thoát electron khỏi đồng là 6,625.10
-19
J. Biết hằng số Plăng là 6,625.10
-34
Js, tốc độ ánh
sáng trong chân không là 3.10
8
m/s. Giới hạn quang điện của đồng là
A. 0,90 µm. B. 0,60 µm. C. 0,40 µm. D. 0,30 µm.
tử có thể phát ra là:
A.0,1220
m
µ
B.0,0665
m
µ
C.0,0913
m
µ
D.0,5672
m
µ
Tiết 4: Hướng dẫn chữa bài tập tự luyên.
- 7 -