433 Bài trắc nghiệm Lượng tử ánh sáng cực hay có lời giải chi tiết (đề số 9)

Hai bản cực A, B của một tụ điện phẳng làm bằng kim loại. Khoảng cách giữa hai bản là 4cm. Chiếu vào tâm O của bản A một bức xạ đơn sắc có bước sóng thì tốc độ ban đầu cực đại của các electron quang điện là ${10}^6$ (m/s). Đặt giữa hai bản A và B một hiệu điện thế $U_{AB}=4,55\left(V\right)$. Khối lượng và điện tích của electron là $9,1.{10}^{-31}$ kg. Khi các electron quang điện rơi trở lại bản A, điểm rơi cách O một đoạn xa nhất bằng bao nhiêu?

Hai bản cực A, B của một tụ điện phẳng rất rộng làm bằng kim loại đặt song song và đối diện nhau. Chiếu vào tâm O của bản A một bức xạ đơn sắc thích hợp làm bứt các electron ra khỏi về mặt (xem hình). Đặt giữa hai bản A và B một hiệu điện thế $U_{AB}<0$. Để electron quang điện đập vào bản B tại điểm D xa I nhất thì quang electron phải có tốc độ ban đầu cực đại và bay theo phương Ox. Tính R

Chiếu bức xạ thích hợp vào tâm của catốt của một tế bào quang điện thì tốc độ ban đầu cực đại của các electron quang điện là $7.{10}^5$ (m/s). Đặt hiệu điện thế giữa anốt và catốt là $U_{AK}=1\left(V\right)$. Coi anốt và catốt là các bản phẳng rất rộng song song và cách nhau một khoảng 1 (cm). Khối lượng và điện tích của electron là $9,1.10-31$ kg và $-1,6.{10}^{-19}$ C. Tìm bán kính lớn nhất của miền trên anốt  có electron quang điện đập vào.

Hai bản kim loại A và B phẳng, rộng, đặt song song, đối diện và cách nhau một khoảng d. Đặt vào A và B một hiệu điện thế $U_{AB}=U_1>0$, sau đó chiếu vào tâm của tấm B một chum sáng thì thấy xuất hiện các quang electron bay về phía tấm A. Tìm bán kính lớn nhất của vùng trên bề mặt anốt có electron đập vào. Biết rằng lúc này nếu đặt vào A và B một hiệu điện thế vừa đúng $U_{AB}=U_2<0$ thì không còn electron nào đến được A.

Thiết lập hệ trục tọa độ Đề các vuông góc Oxyz, trong một vùng không gian tồn tại một điện trường đều và một từ trường đều. Biết véc tơ cường độ điện trường song song cùng chiều với Ox, véc tơ cảm ứng từ song song cùng chiều với Oy. Cho một chùm hẹp các electron quang điện chuyển động vào không gian đó theo hướng Oz thì

Hướng chùm electron quang điện có tốc độ ${10}^6$ (m/s) vào một điện trường đều và một từ trường đều có cảm ứng từ $0,5.{10}^{-4}$ (T) thì nó vẫn chuyển động theo một đường thẳng. Biết vecto E song song cùng chiều với Ox, véc tơ B song song cùng chiều với Oy, véc tơ vận tốc song song cùng chiều với Oz (Oxyz là hệ trục tọa độ Đề các vuông góc). Độ lớn của véc tơ cường độ điện trường là

Một chất bán dẫn có giới hạn quang dẫn là 5 μm. Biết tốc độ ánh sáng trong chân không là $3.{10}^8$ m/s và hằng số Plank là $6,625.{10}^{-34}Js$. Tính năng lượng kích hoạt của chất đó

Một mạch điện gồm một bộ pin có suất điện động 12 V và điện trở trong 4 Ω mắc nối tiếp với quang điện trở. Khi quang trở không được chiếu sáng thì cường độ dòng điện chạy qua mạch chỉ vào khoảng 1,2 μA. Xác định điện trở của quang điện ở trong bóng tối. Khi quang trở được chiếu sáng thì cường độ dòng điện trong mạch là 0,5 A. Tính điện trở của quang điện trở lúc được chiếu sáng.

Một bộ pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp. Diện tích tổng cộng của các pin là $0,4m^2$. Dòng áng sáng chiếu vào bộ pin có cường độ $1000W/m^2$. Khi cường độ dòng điện mà bộ pin cung cấp cho mạch ngoài là 2,5 A thì điện áp đo được hai cực của bộ pin là 20 V. Hiệu suất của bộ pin là

Một mạch điện xoay chiều nối tiếp gồm quang trở, cuộn cảm có cảm kháng 20 Ω, có điện trở 30 Ω và tụ điện có dung kháng 60 Ω. Chiếu sáng quang trở với một cường độ sáng nhất định thì công suất tiêu thụ điện trên quang trở là cực đại. Xác định điện trở của quang trở khi đó.

Cho: $1\text{e}V=1,{6.10}^{-19}J$; $h=6,{625.10}^{-34}J.s$; $c={3.10}^{8}m/s$. Khi êlectrôn (êlectron) trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quĩ đạo dừng có năng lượng $E_m=-0,85eV$ sang quỹ đạo dừng có năng lượng $E_n=-13,60eV$ thì nguyên tử phát bức xạ điện từ có bước sóng

Theo mẫu nguyên tử Bo, một nguyên tử hiđrô đang ở trạng thái cơ bản, êlectron của nguyên tử chuyển động trên quỹ đạo dừng có bán kính $r_0$. Khi nguyên tử này hấp thụ một phôtôn có năng lượng thích hợp thì êlectron có thể chuyển lên quỹ đạo dừng có bán kính bằng

Trong nguyên tử Hiđrô xét các mức năng lượng từ P trở xuống đến K có bao nhiêu khả năng kích thích để bán kính quỹ đạo của electron tăng lên 9 lần?

Gọi $r_0$ là bán kính quỹ đạo dừng thứ nhất của nguyên tử hiđro. Khi bị kích thích nguyên tử hiđro không thể có quỹ đạo

Theo mẫu nguyên tử Bo, bán kính quỹ đạo K của êlectron trong nguyên tử hiđrô là $r_0$. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo N về quỹ đạo L thì bán kính quỹ đạo giảm bớt

Năng lượng Ion hóa nguyên tô hiđrô ở trạng thái cơ bản có giá trị W = 13,6 (eV). Bức xạ có bước sóng ngắn nhất mà nguyên tử hiđrô có thể phát ra được là

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hiđrô, chuyển động của êlectron quanh hạt nhân là chuyển động tròn đều. Tỉ số giữa tốc độ của êlectron trên quỹ đạo K và tốc độ của êlectron trên quỹ đạo M bằng

Một hạt bụi kim loại tích điện âm khối lượng ${10}^{-10}$kg lơ lửng trong khoảng giữa hai bản tụ điện phẳng nằm ngang bản tích điện dương ở trên, bản tích điện âm ở dưới. Hiệu điện thế giữa hai bản bằng 1000V, khoảng cách giữa hai bản là 4,8mm, lấy $g = 10m/s^2$. Chiếu tia tử ngoại làm hạt bụi mất một số electron và rơi xuống với gia tốc $6m/s^2$. Tính số hạt electron mà hạt bụi đã mất:

Trong chân không, ánh sáng tím có bước sóng $0,4\mu m$. Mỗi phôtôn của ánh sáng này mang năng lượng xấp xỉ bằng

Bức xạ trong dãy Laiman của nguyên tử hyđro có bước sóng ngắn nhất là $0,0913\mu m.$ Mức năng lượng thấp nhất của nguyên tử hyđro bằng:

Catot của một tế báo quang điện có công thoát $A=2,{9.10}^{-19}J.$ Chiếu vào catot của tế bào quang điện trên chùm ánh sáng có bước sóng $\lambda =0,4\mu m.$ Tìm vận tốc cực đại của quang electron khi thoát khỏi catot

Giới hạn quang điện của canxi là ${\lambda }_o=0,45\mu m$ thì công thoát electron ra khỏi bề mặt canxi là 

Khi truyền trong chân không, ánh sáng đỏ có bước sóng ${\lambda }_1=720nm$, ánh sáng tím có bước sóng ${\lambda }_2=400nm$. Cho ánh sáng này truyền trong một môi trường trong suốt thì chiết suất tuyệt đối của môi trường đó đối với hai ánh sáng này lần lượt là $n_1=1,33$ và $n_2=1,34$. Khi truyền trong môi trường trong suốt trên, tỉ số năng lượng của photon có bước sóng ${\lambda }_1$ so với năng lượng photon của bước sóng ${\lambda }_2$ bằng

Năng lượng của nguyên tử hidro cho bởi biểu thức $E_n=\frac{-13,6}{n^2}eV\left(n=1,2,3,\mathrm{...}\right)$. Chiếu vào đám khí hideo ở trạng thái cơ bản bức xạ điện từ có tần số f, sau đó đám khí phát ra 6 bức xạ có bước sóng khác nhau. Tần số f là

Mạch dao động LC có điện trở thuần bằng không, gồm cuộn cảm thuần có độ tự cảm 4 mH và tụ điện có điện dung 9nF. Trong mạch có dao động điện từ riêng, hiệu điện thế cực đại giữa  hai bản cực của tụ điện bằng 5V. Khi hiệu điện thế giữa hai bản tụ điện là 3V thì cường độ dòng điện trong cuộn cảm bằng

Mạch dao động điện từ LC gồm một cuộn dây có độ tự cảm $6\mu H$ có điện trở thuần $1\Omega$ và tụ điện có điện dung 6nF. Điện áp cực đại trên tụ lúc đầu 10V. Để duy trì dao động điện từ trong mạch người ta dùng một pin có suất điện động là 10V, có điện lượng dự trữ ban đầu là 400C. Nếu cứ sau 12 giờ phải thay pin mới thì hiệu suất sử dụng của pin là

Theo tiên đề của Bo, khi êlectron trong nguyên tử hiđrô chuyển từ quỹ đạo L sang quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng ${\lambda }_{21}$, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng ${\lambda }_{32}$ và khi êlectron chuyển từ quỹ đạo M sang quỹ đạo k thì nguyên tử phát ra phôtôn có bước sóng ${\lambda }_{31}$. Biểu thức xác định ${\lambda }_{31}$ là

Theo mẫu nguyên tử Bo, trong nguyên tử hiđrô, khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số $f_1$. Khi êlectron chuyển từ quỹ đạo P về quỹ đạo L thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số $f_2$. Nếu êlectron chuyển từ quỹ đạo L về quỹ đạo K thì nguyên tử phát ra phôtôn ứng với bức xạ có tần số

Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 0,26mm thì phát ra ánh sáng có bước sóng 0,52mm. Giả sử công suất của chùm sáng phát quang bằng 20% công suất của chùm sáng kích thích. Tỉ số giữa số phôtôn ánh sáng phát quang và số phôtôn ánh sáng kích thích trong cùng một khoảng thời gian là

Trong thí nghiệm đo khoảng cách từ Trái Đất tới Mặt Trăng bằng laze người ta đã sử dụng laze có bước sóng $\lambda =0,52\mu m$. Thiết bị sử dụng để đo là một máy vừa có khả năng phát và thu các xung laze. Biết thời gian kéo dài của xung là 100ns. Tính độ dài mỗi xung.

Chiếu chùm ánh sáng có bước sóng λ = 0,666μm và catôt của một tế bào quang điện thì phải đặt một hiệu điện thế hãm có độ lớn 0,69V để vừa đủ triệt tiêu dòng quang điện. Công thoát của electron là

Công thoát êlectrôn(êlectron) ra khỏi một kim loại là A = 1,88 eV. Biết rằng số Plăng $h=6,{625.10}^{-34}J.s$, vận tốc ánh sáng trong chân không $c = 3.{10}^8 m/s$và $1 eV = 1,6.{10}^{-19} J$.Giới hạn quang điện của kim loại đó là

Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng $0,45\mu m$ với công suất 0,8W. Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng$0,60\mu m$ với công suất 0,6W. Tỉ số giữa phô tôn của laze B và số phô tôn của laze A phát ra/ giây là

Một chất có khả năng phát ra ánh sáng phát quang với tần số $f={6.10}^{14}Hz$. Khi dùng ánh sáng có bước sóng nào dưới đây để kích thích thì chấ này không thể phát quang ?

Để đo khoảng cách từ Trái Đất đến Mặt Trăng người ta dùng một tia laze phát ra những xung ánh sáng có bước sóng 0,52mm, chiếu về phía Mặt Trăng. Thời gian kéo dài mỗi xung là ${10}^{-7}s$  và công suất của chùm laze là ${10}^5$ MW. Số phôtôn có trong mỗi xung là 

Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng $0,45\mu m$ với công suất 0,8W. Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng $0,60\mu m$ với công suất 0,6 W. Tỉ số giữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là

Chiếu bức xạ có tần số f vào một kim loại có công thoát A gây ra hiện tượng quang điện. Giả sử một êlectron hấp thụ phôtôn sử dụng một phần năng lượng làm công thoát, phần còn lại biến thành động năng K của nó. Nếu tần số của bức xạ chiếu tới là 2f thì động năng của êlectron quang điện đó bằng

Laze A phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,45 μm với công suất 0,8W. Laze B phát ra chùm bức xạ có bước sóng 0,60 μm  với công suất 0,6 W. Tỉ số giữa số phôtôn của laze B và số phôtôn của laze A phát ra trong mỗi giây là

Công thoát electron của một kim loại X là 1,22 eV. Chiếu lần lượt các bức xạ có bước sóng 220 nm, 437 nm; 2 μm; 0,25 μm vào kim loại X thì số bức xạ gây ra hiện tượng quang điện là

Trong chân không, một ánh sáng có bước sóng 0,48 μm. Photon của ánh sáng này mang năng lượn