Thông hiểu (M2)

Một tế bào quang điện đang hoạt động cho đường đặc trưng Vôn - Ampe như hình vẽ. Giả sử kĩ sư làm giảm bước sóng của ánh sáng kích thích nhưng vẫn điều chỉnh để giữ nguyên công suất (tổng năng lượng chiếu vào catốt trong một giây) không đổi. Khi đó, các đặc điểm của đồ thị mới so với đồ thị ban đầu sẽ thay đổi như thế nào?

Phát biểu	Đúng	Sai
Năng lượng của mỗi hạt photon chiếu tới tăng lên nên công thoát của kim loại làm catốt cũng tăng theo.
Năng lượng của một hạt photon tăng lên, do đó để tổng công suất không đổi thì số lượng photon chiếu vào phải giảm đi.
Do số lượng photon chiếu vào giảm, số lượng quang electron bứt ra giảm, làm cho dòng quang điện bão hòa trên đồ thị giảm xuống.
Độ lớn của hiệu điện thế hãm sẽ giảm đi do dòng quang điện bão hòa lúc này nhỏ hơn.

Giải thích đáp án:

(a) Sai. Công thoát chỉ phụ thuộc vào bản chất cấu trúc tinh thể của kim loại, không phụ thuộc vào năng lượng của photon chiếu tới.

(b) Đúng. Công suất chùm sáng là . Vì giảm nên năng lượng mỗi photon tăng. Do không đổi nên số photon phải giảm.

(c) Đúng. Có ít photon đập vào hơn thì số electron bứt ra cũng ít hơn, kéo theo dòng bão hòa giảm.

(d) Sai. Theo phương trình , bước sóng giảm làm tăng, do đó động năng ban đầu cực đại tăng, dẫn tới độ lớn hiệu điện thế hãm bắt buộc phải tăng lên, đồ thị sẽ dãn xa hơn về phía âm của trục hoành.