Chương IV: LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
I. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN - THUYẾT LƯỢNG TỬ ÁNH SÁNG
1. Hiện tượng quang điện: Hiện tượng á.sáng làm bật các êlectron ra khỏi
mặt kim loại gọi là hiện tượng quang điện (ngoài).
2. Định luật về giới hạn quang điện
- Định luật
Đối với mỗi kim loại, ánh sáng kích thích phải có bước sóng
λ
ngắn hơn
hay bằng giới hạn quang điện
0
λ
của kim loại đó, mới gây ra hiện tượng
quang điện.
- Giới hạn quang điện của mỗi kloại là đặc trưng riêng của kim loại đó.
- Định luật về giới hạn quang điện chỉ có thể giải thích được bằng thuyết
lượng tử ánh sáng.
3. Thuyết lượng tử ánh sáng
- Giả thuyết Plăng
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.
- Lượng tử năng luợng
Lượng năng lượng nói ở trên gọi là lượng tử năng lượng và được kí hiệu
bằng chữ
ε
:
hf=
ε
(1);
h
A
hc
≤⇒
λ
Đặt:
A
hc
=
0
λ
=>
0
λλ
≤
(2)
0
λ
chính là giới hạn quang điện của kim loại và hệ thức (2) phản ánh định
luật về giới hạn quang điện.
4. Lưỡng tính sóng - hạt của ánh sáng
Ánh sáng có tính chất sóng, ánh sáng có tính chất hạt => ánh sáng có
lưỡng tính sóng - hạt.
Chú ý: Dù tính chất nào của ánh sáng thể hiện ra thì ánh sáng vẫn có bản
chất điện từ.
II. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG
1. Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện trong
- Chất quang dẫn là chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành
tạo, máy tính bỏ túi… Ngày nay người ta đã chế tạo thử thành công ô tô
và cả máy bay chạy bằng pin quang điện.
III. HIỆN TƯỢNG QUANG – PHÁT QUANG
1. Hiện tượng quang – phát quang
- Khái niệm về sự phát quang
+ Một số chất có khả năng hấp thụ ánh sáng có bước sóng này để phát ra
ánh sáng có bước sóng khác. Hiện tượng đó gọi là hiện tượng quang –
phát quang. Chất có khả năng phát quang là chất phát quang.
+ Một đặc điểm quan trọng của sự phát quang là nó kéo dài một thời gian
sau khi tắt ánh sáng kích thích. Thời gian này dài ngắn khác nhau phụ
thuộc vào chất phát quang.
- Huỳnh quang và lân quang
+ Sự phát quang của các chất lỏng và khí có đặc điểm là ánh sáng phát
quang bị tắt rất nhanh sau khi tắt ánh sáng kích thích. Sự phát quang này
gọi là sự huỳnh quang.
+ Sự phát quang của nhiều chất rắn lại có đặc điểm là ánh sáng phát
quang có thể kéo dài một khoảng thời gian nào đó sau khi tắt ánh sáng
kích thích. Sự phát quang này gọi là sự lân quang. Các chất rắn phát
quang loại này gọi là các chất lân quang.
2. Đặc điểm của ánh sáng huỳnh quang
Ánh sáng huỳnh quang có bước sóng dài hơn bước sóng của ánh sáng
kích thích:
kthq
λλ
>
IV. MẪU NGUYÊN TỬ BO
1. Mô hình hành tinh nguyên tử
Năm 1911, Rơdơfo (Rutherford) đã đề xướng ra mẫu hành tinh nguyên
tử. Tuy nhiên mẫu này đã gặp phải khó khăn là không giải thích được tính
bền vững của các nguyên tử và sự tạo thành các quang phổ vạch của các
5,3.10
-11
m; r
0
gọi là bán kính Bo.
+ Năng lượng của nguyên tử ở đây bao gồm động năng của êlectron và
thế năng tương tác tĩnh điện giữa êlectron và hạt nhân.
+ Bình thường, nguyên tử ở trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất và
êlectron chuyển động trên quỹ đạo gần hạt nhân nhất. Đó là trạng thái cơ
bản.
+ Khi hấp thụ năng lượng thì nguyên tử chuyển lên các trạng thái dừng có
năng lượng cao hơn và êlectron chuyển động trên những quỹ đạo xa hạt
nhân hơn. Đó là trạng thái kích thích.
+ Các trạng thái kích thích có năng lượng càng cao thì ứng với bán kính
quỹ đạo của êlectron càng lớn và trạng thái đó càng kém bền vững. Thời
gian sống trung bình của nguyên tử trong các trạng thái kích thích rất
ngắn (chỉ vào cỡ 10
-8
s). Sau đó nó chuyển dần về các trạng thái 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 (E
cao
) sang trạng
thái dừng có năng lượng thấp hơn (E
thấp
) thì nó phát ra một phôtôn có năng
lượng đúng bằng hiệu E
cao
– E
M
…).
- Khi êlectron chuyển từ mức năng lượng cao (E
cao
) xuống mức năng
lượng thấp hơn (E
thấp
) thì nó phát ra một phôtôn có năng lượng hoàn toàn
xác định:
hf = E
cao
- E
thấp
+ Mỗi phôtôn có tần số f ứng với một sóng ánh sáng đơn sắc có bước
sóng
f
c
=
λ
, tức là ứng với 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 E
thấp
nào đó mà nằm trong một chùm sáng trắng, trong đó có tất cả phôtôn có
năng lượng từ lớn đến nhỏ khác nhau, thì lập tức nguyên tử đó sẽ hấp
thụ ngay một phôtôn có năng lượng phù hợp
ε
= E
cao
ε
. Phôtôn
ε
có năng lượng và bay cùng phương với phôtôn
,
ε
.
Ngoài ra sóng điện từ ứng với phôtôn
ε
hoàn toàn cùng pha và dao động
trong một mặt phẳng song song với mặt phẳng dao động của sóng điện từ
ứng với phôtôn
,
ε
(Hình 4).
+ Như vậy, nếu có một phôtôn ban đầu bay qua một loạt nguyên tử đang ở
trong trạng thái kích thích thì số phôtôn sẽ tăng lên theo cấp số nhân
( Hình 5).
+ Các phôtôn này có cùng năng lượng (ứng với sóng điện từ có cùng bước
sóng, do đó tính đơn sắc của chùm sáng rất cao); chúng bay theo cùng
một phương (tính định hướng của chùm sáng rất cao); tất cả các sóng điện
từ trong chùm sáng do các nguyên tử phát ra đều cùng pha (tính kết hợp
của chùm sáng rất cao). Ngoài ra vì số phôtôn bay theo cùng một hướng
rất lớn nên cường độ của chùm sáng rất lớn.
- Cấu tạo của laze
2. Một vài ứng dụng của laze
Laze được ứng dụng rộng rãi trong rất nhiều lĩnh vực:
- Trong y học, lợi dụng khả năng có thể tập trung năng lượng của chùm tia
laze vào một vùng rất nhỏ, người ta đã dùng tia laze như một dao mổ
trong các phẫu thuật tinh vi như mắt , mạch máu… Ngoài ra người ta
m là khối lượng của phôtôn
2. Hiện tượng quang điện
*Công thức Anhxtanh
2
0Max
mv
hc
ε = hf = = A +
λ 2
Trong đó
0
hc
A =
λ
là công thoát của kim loại dùng làm catốt
λ
0
là giới hạn quang điện của kim loại dùng làm catốt
v
0Max
là vận tốc ban đầu của electron quang điện khi thoát khỏi
catốt
f, λ là tần số, bước sóng của ánh sáng kích thích
* Để dòng quang điện triệt tiêu (I
qd
= 0) thì U
AK
≤ U
h
(U
A
là vận tốc cực đại của electron
khi đập vào anốt, v
K
= v
0Max
là vận tốc ban đầu cực đại của electron khi rời
catốt thì:
2 2
A K
1 1
e U = mv - mv
2 2
( Định lý động năng)
4. Hiệu suất lượng tử (hiệu suất quang điện)
λ
n
H =
N
Với n và
N
l
là số electron quang điện bứt khỏi catốt và số phôtôn đập vào
catốt trong cùng một khoảng thời gian t.
* Số hạt photôn đập vào:
0
λ
n hc
pt ptλ
xạ thì khi tính các đại lượng: Vận tốc ban đầu cực đại v
0Max
, hiệu điện thế
hãm U
h
, điện thế cực đại V
Max
, … đều được tính ứng với bức xạ có λ
Min
(hoặc
f
Max
)
II. TIA X
1) Tính bước sóng ngắn nhất của tia X phát ra:
Khi dòng quang electron đến đập vào tấm kim loại có nguyên tử lượng lớn
và đột ngột dừng lại thì phát ra tia X
Theo định luật bảo toàn năng lượng:
Năng lượng dòng electron = năng lượng tia X+ Nhiệt năng (nhiệt năng rất
lớn so với năng lượng tia X)
X X
Q
ε ε ε
⇔ = + ≥
⇔
X
hc
ε
λ
≤
U
: điện áp đặt vào Anốt và Katốt của ống Cu - lít - giơ(ống Rơnghen)
2) Tính nhiệt lượng làm nóng đối Katốt.
Nhiệt lượng làm nóng đối Katốt bằng tổng động năng của các quang
electron đến đập vào đối Katốt Q =W = N.W
đ
= N.e.
AK
U
N tổng số quang electron đến đối Katốt.
Mà Q=mC(t
2
-t
1
), với C nhiệt dung riêng của kim loại làm đối Katốt
III. TIÊN ĐỀ BO - QUANG PHỔ NGUYÊN TỬ HIĐRÔ
1. Tiên đề Bo
ε
hc
hf E E
cao
cao thap thap
cao thap
l
= = = -
-
-
* Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của electron trong nguyên tử hiđrô:
r
n
λ
21
* Vạch ngắn nhất λ
∞
1
khi e chuyển từ ∞ → K.hc
hf = = E - E
λ
¥
¥ 11
¥ 1
(
E 0=
¥
)
hf
cao-thap
hf
cao-thap
E
cao
E
thap
Laiman
K
M
N
γ
ứng với e: O → L
Vạch tím H
δ
ứng với e: P → L
* Vạch dài nhất λ
32
(Vạch đỏ H
α
)
hc
hf = = E - E
32 3 2
λ
32
* Vạch ngắn nhất λ
∞
2
khi e chuyển từ ∞ → L.
hc
hf = = E - E
λ
¥
¥ 22
¥ 2
(
E 0=
1 1 1
= +
λ λ λ
13 12 23
và f
13
= f
12
+f
23
Dạng 1: HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI
Câu 1.1. Phát biểu nào sau đây là ĐÚNG khi nói về hiện tượng quang điện ?
A. Là hiện tượng êlectron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi có ánh sáng thích hợp
chiếu vào nó.
B. Là hiện tượng êlectron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nung
nóng đến nhiệt độ rất cao.
C. Là hiện tượng êlectron bứt ra khỏi bề mặt tấm kim loại khi tấm kim loại bị nhiễm
điện do tiếp xúc với một vật đã bị nhiễm điện khác.
D. Là hiện tượng êlectron bứt ra
Câu 1.2. Trong các trường hợp nào sau đây êlectron được gọi là êlectron quang điện ?
A. Êlectron trong dây dẫn điện thông thường.
B. Êlectron bứt ra từ catot của tế bào quang điện.
C. Êlectron tạo ra trong chất bán dẫn.
D. Êlectron bứt ra khỏi tấm kim loại do nhiễm điện tiếp xúc.
Câu 1.3. Chọn các cụm từ thích hợp điền vào chỗ trống cho hợp nghĩa:
“ Theo thuyết lượng tử: Những nguyên tử hay phân tử vật chất………….ánh sáng một
cách ……….mà thành từng phần riêng biệt mang năng lượng hoàn toàn xác định……ánh
sáng”
A. Không hấp thụ hay bức xạ / liên tục / tỉ lệ thuận với bước sóng.
B. Ánh sáng có tính chất hạt.
C. Ánh sáng có cả hai tính chất sóng và hạt, gọi là lưỡng tính sóng hạt.
D. Ánh sáng chỉ có tính sóng thể hiện ở hiện tượng quang điểm.
Câu 1.8. Phát biểu nào sau đây là SAI ?
A. Hiện tượng quang điện là hiện tượng các êlectron ở mặt kim loại bị bật ra khỏi
kim loại khi có ánh sáng thích hợp chiếu vào.
B. Định luật quang điện thứ nhất: Đối với mỗi kim loại dùng làm catot có bước sóng
giới hạn
0
λ
nhất định gọi là giới hạn quang điện. Hiện tượng quang điện chỉ xảy
ra khi bước sóng
λ
của ánh sáng kích thích nhỏ hơn giới hạn quang điện (
λ
<
0
λ
).
C. Định luật quang điện thứ hai: Cường độ dòng quang điện bão hòa tỷ lệ thuận với
cường độ của chùm sáng kích thích.
D. Định luật quang điện thứ ba: Động năng ban đầu cực đại của các êlectron quang
điện chỉ phụ thuộc vào cường độ của chùm sáng kích thích mà không phụ thuộc
vào bước sóng của ánh sáng kích thích và bản chất kim loại dùng làm catot.
Câu 1.9. Giới hạn quang điện của mỗi kim loại là
A. Bước sóng dài nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng
quang điện.
B. Bước sóng ngắn nhất của bức xạ chiếu vào kim loại đó mà gây ra được hiện tượng
quang điện.
C. Công suất nhỏ nhất dùng để bứt êlectron ra khỏi bề mặt kim loại đó.
D. Dòng quang điện triệt tiêu khi hiệu điện thế giữa anot và catot có giá trị âm nào
đó.
Câu 1.15. Trong hiện tượng quang điện, những cách thực hiện sau đây cách nào có thể
làm tăng động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện.
A. Tăng cường độ chùm ánh sáng kích thích.
B. Tăng hiệu điện thế đặt vào hai điện cực anot và catot.
C. Thay ánh sáng kích thích có bước sóng dài hơn.
D. Thay ánh sáng kích thích có bước sóng lớn hơn.
Câu 1.16. Điều nào sau đây là SAI khi nói đến những kết quả rút ra từ thí nghiệm với tế
bào quang điện ?
A. Hiệu điện thế giữa anot và catot của tế bào quang điện luôn có giá trị âm khi dòng
quang điện triệt tiêu.
B. Dòng quang điện vẫn tồn tại ngay cả khi hiệu điện thế giữa anot và catot của tế
bào quang điện bằng không.
C. Cường độ dòng quang điện bão hòa không phụ thuộc cường độ chùm sáng kích
thích.
D. Giá trị hiệu điện thế hãm phụ thuộc vào bước sóng của chùm sáng kích thích.
Câu 1.17. Phát biểu nào sau đây là SAI ?
A. Các êlectron bị bật ra khỏi bề mặt một tấm kim loại, khi chiếu một chùm sáng
thích hợp (có bước sóng ngắn) vào bề mặt tấm kim loại đó, được gọi là các
êlectron quang điện.
B. Các êlectron có thể chuyển động gần như tự do bên trong tấm kim loại và tham
gia quá trình dẫn điện được gọi là các êlectron tự do.
C. Dòng điện được tạo bởi các êlectron tự do gọi là dòng điện dịch.
D. Dòng điện được tạo bởi các êlectron quang điện gọi là dòng quang điện.
Câu 1.18. 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 cường độ
A. Tất cả các êlectron bật ra từ catot khi catot được chiếu sáng đều về được anot.
B. Tất cả các êlectron bật ra từ catot được chiếu sáng đều quay trở về được catot.
C. Có sự cân bằng giữa số êlectron bật ra từ catot và số êlectron bị hút quay trở lại
catot.
D. Số êlectron từ catot về anot không đổi theo thời gian.
Câu 1.23. Phát biểu nào sau đây là ĐÚNG ?
A. Khi tăng cường độ của chùm ánh sáng kích thích lên 2 lần thì cường độ dòng
quang điện tăng lên 2 lần.
B. Khi tăng bước sóng của chùm ánh sáng kích thích lên 2 lần thì cường độ dòng
quang điện tăng lên 2 lần.
C. Khi giảm bước sóng của chùm ánh sáng kích thích xuống 2 lần thì cường độ dòng
quang điện tăng lên 2 lần.
D. Khi ánh sáng kích thích gây ra được hiện tượng quang điện. Nếu giảm bước sóng
của chùm bức xạ thì động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện phụ
thuộc vào bản chất của kim loại.
Câu 1.24. Phát biểu nào sau đây là SAI ?
A. Động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện phụ thuộc bước sóng của
chùm ánh sáng kích thích.
B. Động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện phụ thuộc tần số của chùm
ánh sáng kích thích.
C. Động năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện phụ thuộc cường độ của
chùm ánh sáng kích thích.
D. Với mỗi bước sóng xác định có khả năng gây ra hiện tượng quang điện, động
năng ban đầu cực đại của êlectron quang điện phụ thuộc vào bản chất của kim
loại.
Câu 1.25. Phát biểu nào sau đây là ĐÚNG ?
A. Đối với mỗi kim loại dùng làm catot, ánh sáng kích thích phải có bước sóng nhỏ
hơn trị số
0
λ
2
0max
h
=
Câu 1.27. Công thức nào ĐÚNG biểu diễn mối liên hệ giữa các đại lượng: độ lớn hiệu
điện thế hãm U
h
, độ lớn điện tích êlectron e, động năng ban đầu cực đại của êlectron
quang điện W
đmax
:
A. 2eU
h
= W
đmax
B. eU
h
= W
đmax
C.
2
1
eU
h
= W
đmax
D. A, B, C đều sai.
Câu 1.28. Điều khẳng định nào sau đây là SAI khi nói về bản chất của ánh sáng ?
A. Ánh sáng có lưỡng tính sóng – hạt.
B. Khi ánh sáng có bước sóng càng ngắn thì các tính chất hạt càng thể hiện thể rõ,
C. Bằng năng lượng photon chiếu tới.
D. Tỉ lệ với cường độ ánh sáng chiếu tới.
Câu 1.34. Kim loại dùng làm catot của tế bào quang điện có công thoát êlectron là 2,5
eV. Chiếu vào catot bức xạ có tần số f = 1,5.10
15
Hz. Động năng ban đầu cực đại của các
êlectron quang điện là :
A. 3,71 eV. B. 4,85 eV.
C. 5,25 eV. D. 7,38 eV.
Câu 1.35. Catot của một tế bào quang điện làm bằng kim loại có giới hạn quang điện
0
λ
= 0,5
μ
m. Muốn có dòng quang điện trong mạch thì ánh sáng kích thích phải có tần số:
A. f
≥
2,5.10
14
Hz. B. f
≥
4,2.10
14
Hz.
C. f
≥
6,0.10
14
Hz. D. f
≥
μ
m;
3
λ
= 0,1732
μ
m. Những bước sóng có thể gây ra hiện tượng quang điện là:
A.
2
λ
;
3
λ
. B.
1
λ
;
2
λ
.
C.
3
λ
. D.
1
λ
;
2
λ
;
μ
m vào catot của tế bào quang điện thì
phải đặt hiệu điện thế hãm 0,69 V để vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện. Công thoát của
kim loại làm catot là:
A. 2,5.10
-20
J. B. 2,3 eV.
C. 1,19 eV. D. 2,5.10
-18
J.
Câu 1.41. Hiệu ứng quang điện ở một kim loại đã cho bắt đầu khi tần số của ánh sáng
bằng 6.10
14
Hz. Hãy xác định tần số của ánh sáng chiếu vào kim loại đó nếu các êlectron
quang điện bay ra khỏi nó hoàn toàn bị bật trở lại bởi hiệu điện thế hãm U
h
= 3 V.
A. 9,34.10
14
Hz. B. 13,25.10
14
Hz.
C. 16,21.10
14
Hz. D. 18,64.10
14
Hz.
Câu 1.42. Khi chiếu vào catot bằng natri của tế bào quang điện một bức xạ có bước sóng
2
≤
- 1,47V.
C. U
AK
≥
- 1,47V. D. U
AK
≤
- 1,2V.
Câu 1.44. Một tế bào quang điện có catot bằng Na, công thoát của êlectron của Na bằng
2,1 eV. Chiếu vào tế bào quang điện bức xạ đơn sắc có bước sóng 0,55
μ
m. Trị số của
hiệu điện thế hãm là
A. 0,08 V B. 0,16 V
C. 0,25 V D. 0,34 V
Câu 1.45. Khi chiếu lần lượt hai bức xạ điện từ có bước sóng
1
λ
và
2
λ
với
2
λ
= 2
1
λ
1
λ
=
16
5
0
λ
D.
1
λ
=
16
7
0
λ
Câu 1.46. Chiếu lần lượt hai bức xạ có bước sóng
1
λ
= 0,35
μ
m và
2
λ
= 0,54
μ
m vào
tấm kim loại thì thấy vận tốc ban đầu cực đại của các điện tử bật ra ứng với bức xạ trên
gấp hai lần nhau. Giới hạn quang điện của kim loại trên là
A.
0
-19
J. B. 6,4.10
-19
J.
C. 64.10
-19
J. D. 45,72.10
-19
J.
Câu 1.48. Một tấm kim loại có giới hạn quang điện là
0
λ
= 0,275
μ
m được đặt cô lập về
điện. Người ta chiếu sáng nó bằng bức xạ có bước sóng
λ
thì thấy điện thế cực đại của
tấm kim loại này là 2,4 V. Bước sóng
λ
của ánh sáng kích thích là
A. 0,2738
μ
m. B. 0,1795
μ
m.
C. 0,4565
μ
m. D. 3,259
μ
= 0,3
μ
m vào catot của một tế bào quang
điện, dòng quang điện bão hòa có giá trị 1,8 mA. Biết hiệu suất lượng tử của hiện tượng
quang điện H = 1%. Công suất bức xạ mà catot nhận được là :
A. 1,49 W. B. 0,149 W.
C. 0,745 W. D. 7,45 W.
Câu 1.52. Chiếu vào catot của một tế bào quang điện một bức xạ bước sóng
λ
với công
suất P, ta thấy cường độ dòng quang điện bão hòa có giá trị I. Nếu tăng công suất bức xạ
này thêm 20% thì thấy cường độ dòng quang điện bão hòa tăng 10%. Hiệu suất lượng tử
sẽ:
A. tăng 8,3%. B. giảm 8,3%.
C. tăng 15%. D. giảm 15%.
Câu 1.53. Chiếu một bức xạ điện từ có bước sóng
λ
= 0,5
μ
m lên mặt kim loại dùng
catot của tế bào quang điện, thu điện dòng bão hòa có cường độ I
bh
= 4 mA. Công suất
của bực xạ điện từ là P = 2,4 W. Hiệu suất lượng tử của hiệu ứng quang điện là
A. 0,152%. B. 0,414%.
C. 0,634%. D. 0,966%.
Câu 1.54. Chiếu bức xạ có bước sóng
λ
= 0,546
μ
Câu 2.2. Phát biểu nào sau đây là ĐÚNG ?
A. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng bứt êlectron ra khỏi bề mặt kim loại
khi chiếu vào kim loại ánh sáng có bước sóng thích hợp.
B. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng êlectron bị bắn ra khỏi kim loại khi
kim loại bị đốt nóng.
C. êlectron liên kết được giải phóng thành êlectron dẫn khi chất bán dẫn được chiếu
bằng bức xạ thích hợp.
D. Hiện tượng quang điện trong là hiện tượng điện trở của vật dẫn kim loại tăng lên
khi chiếu ánh sáng vào kim loại.
Câu 2.3. Phát biểu nào sau đây là SAI khi nói về hiện tượng quang dẫn ?
A. Hiện tượng quang dẫn là hiện tượng giảm điện trở suất của bán dẫn khi có ánh
sáng thích hợp chiếu vào.
B. Hiện tượng quang dẫn xảy ra với mọi ánh sáng.
C. Mỗi photon khi bị hấp thụ sẽ giải phóng một êlectron liên kết thành một êlectron
tự do gọi là êlectron dẫn.
D. Một lợi thế của hiện tượng quang dẫn là ánh sáng kích thích không cần phải có
bước sóng ngắn.
Câu 2.4. Điều nào sau đây là SAI khi nói về quang trở ?
A. Bộ phận quan trọng của quang trở là một lớp bán dẫn có gắn hai điện cực.
B. Quang trở thức chất là một điện trở mà giá trị điện trở của nó có thể thay đổi theo
nhiệt độ.
C. Quang trở có thể dùng thay thế cho các tế bào quang điện.
D. Quang trở chỉ hoạt động khi ánh sáng chiếu vào nó có bước sóng ngắn hơn giới
hạn quang dẫn của quang trở.
Câu 2.5. Nguyên tắc hoạt động của quang trở dựa vào hiện tượng nào ?
A. Hiện tượng ion hóa.
B. Hiện tượng quang điện ngoài.
C. Hiện tượng quang dẫn.
D. Hiện tượng phát quang của các chất rắn.
Câu 2.6. Tìm phát biểu SAI về hiện tượng quang dẫn và hiện tượng quang điện ngoài:
kích thích. Nó xảy ra với chất lỏng và chất khí.
B. Lân quang là hiện tượng mà ánh sáng phát quang còn kéo dài một thời gian sau
khi ngừng ánh sáng kích thích, nó xảy ra với vật rắn.
C. Hiện tượng quang hóa là hiện tượng các phản ứng hóa học xảy ra dưới tác dụng
của ánh sáng. Năng lượng cần thiết để phản ứng xảy ra là năng lượng của photon
có tần số thích hợp.
D. Hiện tượng quang hóa chính là một trường hợp trong đó tính sóng của ánh sáng
được thể hiện rõ.
Câu 2.11. Phát biểu nào sau đây là ĐÚNG ?
A. Năng lượng kích hoạt trong hiện tượng quang điện trong nhỏ hơn công thoát của
êlectron khỏi kim loại trong hiện tượng quang điện ngoài.
B. Hiện tượng quang điện trong không bứt êlectron khỏi khối chất bán dẫn.
C. Giới hạn quang dẫn của hiện tượng quang điện trong có thể thuộc vùng hồng
ngoại.
D. A, B, C đều đúng.
Dang 3: MẪU NGUYÊN TỬ BO VÀ QUANG PHỔ VẠCH CỦA NGUYÊN TỬ
HIĐRÔ
Câu 3.1. Chọn phát biểu SAI về mẫu nguyên tử:
A. Mẫu nguyên tử của Rơdofo chính là mô hình hành tinh nguyên tử kết hợp với
thuyết điện tử cổ điển của Maxwell.
B. Mẫu nguyên tử của Rơdofo giải thích được nhiều hiện tượng trong vật lí và hóa
học nhưng vẫn không giải thích được tính bền vững của các nguyên tử và sự tạo
thành các quang phổ vạch của các nguyên tử.
C. Mẫu nguyên tử Bo vẫn dùng mô hình hành tinh nguyên tử nhưng vận dụng thuyết
lượng tử.
D. Mẫu nguyên tử Bo đã giải thích đúng sự tạo thành quang phổ vạch của các
nguyên tử của mọi nguyên tử hóa học.
Câu 3.2. Bán kính quỹ đạo dừng thứ n của êlectron trong nguyên tử hidro :
A. Tỉ lệ thuận với n. B. Tỉ lệ nghịch với n.
C. Tỉ lệ thuận với n
) thì
nguyên tử phát ra 1 photon có năng lượng:
ε
= hf
mn
= E
m
-
E
n
.
C. Nếu nguyên tử đang ở trạng thái dừng có năng lượng thấp E
n
mà
hấp thụ được một
photon có năng lượng đúng bằng hiệu E
m
- E
n
thì nó chuyển lên trạng thái dừng
E
m.
D. Trong các trạng thái dừng của nguyên tử, êlectron chỉ chuyển động quanh hạt
nhân theo những quĩ đạo có bán kính hoàn toàn xác định gọi là quỹ đạo dừng.
Câu 3.6. Chọn phát biểu ĐÚNG. Trạng thái dừng của nguyên tử là
A. Trạng thái đứng yên của nguyên tử.
B. Trạng thái chuyển động đều của nguyên tử.
C. Các vạch trong dãy Pasen được tạo thành khi các êlectron chuyển từ các quỹ đạo
bên ngoài về quỹ đạo M.
D. A, B và C đều đúng.
Câu 3.10. Điều nào sau đây là ĐÚNG khi nói về tạo thành các vạch trong dãy Banme của
nguyên tử hidro ?
A. Các vạch trong dãy Banme được tạo thành khi các êlectron chuyển từ các quỹ đạo
bên ngoài về quỹ đạo L.
B. Vạch và
β
H
ứng với sự chuyển từ M sang L và từ N sang L.
C. Các vạch
γ
H
và
δ
H
ứng với sự chuyển từ O sang L và từ P sang L.
D. A, B và C đều đúng.
Câu 3.11. Dãy Banme ứng với sự chuyển êlectron từ quỹ đạo ở xa hạt nhân về quỹ đạo
nào sau đây ?
A. Quỹ đạo K. B. Quỹ đạo L.
C. Quỹ đạo M. D. Quỹ đạo N.
Câu 3.12. Một nguyên tử muốn phát một photon thì phải
A. ở trạng thái cơ bản.
B. nhận kích thích nhưng vẫn còn ở trạng thái cơ bản.
C. êlectron chuyển từ quỹ đạo có mức năng lượng cao xuống quỹ đạo có mức năng
lượng thấp hơn.
D. có một động năng lớn.
Câu 3.13. Chọn phát biểu SAI về đặc điểm của quang phổ của hidro ?
32
λ
.
D. Cả A, B và C đều đúng.
Câu 3.16. Để nguyên tử hidro hấp thụ một photon, thì photon phải có năng lượng
A. Bằng năng lượng của trạng thái dừng có năng lượng thấp nhất.
B. Bằng năng lượng của một trong các trạng thái dừng.
C. Bằng năng lượng của trạng thái dừng có năng lượng cao nhất.
D. Bằng hiệu năng lượng của năng lượng ở hai trạng thái dừng bất kì.
Câu 3.17. Trong quang phổ của nguyên tử hidro, các vạch quang phổ trong vùng hồng
ngoại được tạo thành khi êlectron chuyển từ các quỹ đạo bên ngoài về quỹ đạo:
A. K. B. L.
C. M. D. N.
Câu 3.18. Vạch quang phổ có bước sóng 0,6563
μ
m là vạch thuộc dãy:
A. Laiman. B. Banme.
C. Pasen. D. Banme hoặc pasen.
Câu 3.19. Các vạch trong dãy Laiman thuộc vùng nào trong các vùng sau ?
A. Vùng hồng ngoại.
B. Vùng ánh sáng nhìn thấy.
C. Vùng tử ngoại.
D. Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.
Câu 3.20. Các vạch trong dãy Banme thuộc vùng nào trong các vùng sau ?
A. Vùng hồng ngoại.
B. Vùng ánh sáng nhìn thấy.
C. Vùng tử ngoại.
D. Một phần nằm trong vùng ánh sáng nhìn thấy, một phần nằm trong vùng tử ngoại.
Câu 3.21. Các vạch trong dãy Pasen thuộc vùng nào trong các vùng sau ?
A. Vùng hồng ngoại.
mà nguyên tử hidro có thể phát ra là
A. 3. B. 4.
C. 5. D. 6.
Câu 3.25. Nguyên tử hidro bị kích thích do chiếu xạ và êlectron của nguyên tử đã chuyển
từ quỹ đạo K lên N. Sau khi ngừng chiếu xạ, nguyên tử hidro phát xạ thứ cấp, phổ xạ này
gồm:
A. 2 vạch. B. 3 vạch.
C. 4 vạch. D. 6 vạch.
Câu 3.26. Các mức năng lượng của nguyên tử hidro ở trạng thái dừng được xác định
bằng công thức:
E
n
=
eV
n
13,6
2
−
; h = 6,625.10
-34
Js ; c = 3.10
8
m/s ; 1eV = 1,6.10
-19
J.
Bước sóng dài nhất của bức xạ trong dãy Laiman là:
A. 0,12
μ
m. B. 0,16
μ
λ
là bước sóng của vạch
α
H
trong dãy Banme. Ba giá trị
bước sóng
α
λ
,
1
λ
,
2
λ
liên hệ với nhau bởi biểu thức
A.
21
111
λλλ
α
+=
B.
12
111
λλλ
α
−=
C.
α
λ
của vạch quang
phổ thứ hai trong dãy Laiman là:
A. 0,1016
μ
m. B. 0,3889
μ
m.
C. 0,5347
μ
m. D. 0,7779
μ
m.