Thông hiểu (M2)

Kĩ sư tiến hành thí nghiệm trên tế bào quang điện. Ban đầu chiếu bức xạ cho dòng quang điện bão hòa và hiệu điện thế hãm có độ lớn . Sau đó, thay bức xạ bằng bức xạ (với ) nhưng vẫn giữ nguyên công suất chùm sáng chiếu vào catốt. Dựa vào thuyết lượng tử ánh sáng, những nhận định nào sau đây là chuẩn xác?

• A.

  Năng lượng của mỗi hạt photon chiếu tới catốt ở lần thứ hai lớn hơn lần thứ nhất.

• B.

  Động năng ban đầu cực đại của quang electron bứt ra ở lần thứ hai tăng lên so với lần thứ nhất.

• C.
  Độ lớn hiệu điện thế hãm ở lần thứ hai sẽ nhỏ hơn so với lần thứ nhất để bù đắp sự chênh lệch bước sóng.
• D.

  Số lượng hạt photon đập vào catốt trong một giây ở lần thứ hai ít hơn so với lần thứ nhất.

Giải thích đáp án:

(1) Đúng. Năng lượng photon . Vì .

(2) Đúng. Động năng . Vì bước sóng giảm nên tăng.

(3) Sai. Do động năng cực đại tăng, ta cần một điện áp ngược lớn hơn để cản nó lại, tức là phải lớn hơn chứ không thể nhỏ hơn.

(4) Đúng. Công suất chùm sáng không đổi. Vì năng lượng một hạt tăng lên nên số lượng hạt phát ra trong giây bắt buộc phải giảm đi.