Đăng nhập Đăng ký

ID: 22738

Vận dụng (M3)
Điền một số thập phân thích hợp vào chỗ trống. Trong một thí nghiệm với tế bào quang điện, khi chiếu bức xạ có bước sóng $\displaystyle \lambda_1 = 0{,}20$ $\displaystyle \mu$ m vào mặt catốt thì kĩ sư đo được hiệu điện thế hãm có độ lớn $\displaystyle |U_{h1}| = 2{,}50$ V. Giữ nguyên catốt, nếu thay chùm sáng bằng bức xạ có bước sóng $\displaystyle \lambda_2 = 0{,}25$ $\displaystyle \mu$ m thì độ lớn hiệu điện thế hãm $\displaystyle |U_{h2}|$ sẽ bằng V. (Lấy $\displaystyle hc = 19{,}875 \cdot 10^{-26}$ J $\displaystyle \cdot$ m, $\displaystyle 1$ eV $\displaystyle = 1{,}6 \cdot 10^{-19}$ J. Kết quả làm tròn đến hai chữ số phần thập phân).

`1`
Giải thích đáp án:
Tính năng lượng photon của bức xạ $\displaystyle \lambda_1 = 0{,}20 \cdot 10^{-6}$ m:
$\displaystyle \varepsilon_1 = \dfrac{hc}{\lambda_1} = \dfrac{19{,}875 \cdot 10^{-26}}{0{,}20 \cdot 10^{-6}} = 9{,}9375 \cdot 10^{-19}$ J.
Quy đổi sang eV: $\displaystyle \varepsilon_1 = \dfrac{9{,}9375 \cdot 10^{-19}}{1{,}6 \cdot 10^{-19}} = 6{,}2109375$ eV.
Công thoát $\displaystyle A$ của kim loại làm catốt được suy ra từ phương trình Einstein:
$\displaystyle A = \varepsilon_1 - W_{d0\max 1} = \varepsilon_1 - e|U_{h1}| = 6{,}2109375 - 2{,}50 = 3{,}7109375$ eV.
Tính năng lượng photon của bức xạ $\displaystyle \lambda_2 = 0{,}25 \cdot 10^{-6}$ m:
$\displaystyle \varepsilon_2 = \dfrac{hc}{\lambda_2} = \dfrac{19{,}875 \cdot 10^{-26}}{0{,}25 \cdot 10^{-6}} = 7{,}95 \cdot 10^{-19}$ J.
Quy đổi sang eV: $\displaystyle \varepsilon_2 = \dfrac{7{,}95 \cdot 10^{-19}}{1{,}6 \cdot 10^{-19}} = 4{,}96875$ eV.
Độ lớn hiệu điện thế hãm $\displaystyle |U_{h2}|$ đối với bức xạ $\displaystyle \lambda_2$ được tính bằng:
$\displaystyle e|U_{h2}| = W_{d0\max 2} = \varepsilon_2 - A = 4{,}96875 - 3{,}7109375 = 1{,}2578125$ eV.
Suy ra $\displaystyle |U_{h2}| = 1{,}2578125$ V. Làm tròn hai chữ số phần thập phân ta được $\displaystyle 1{,}26$ V.

để xem lời giải của câu hỏi này

Câu hỏi cùng chủ đề

Chưa có câu hỏi