Cách Giải Bài Tập Electron Quang điện Chuyển động Trong điện Từ ...

Cách giải bài tập Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường (hay, chi tiết)

• Ra mắt Sách 20 đề THPT quốc gia form 2025 toán, văn, anh.... (từ 80k/1 cuốn)

Trang trước Trang sau

Bài viết Cách giải bài tập Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường với phương pháp giải chi tiết giúp học sinh ôn tập, biết cách làm bài tập Cách giải bài tập Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường.

• Cách giải bài tập Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường
• Bài tập trắc nghiệm Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường

Cách giải bài tập Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường (hay, chi tiết)

A. Phương pháp & Ví dụ

1. Phương pháp

Quảng cáo

- Bài toán 1: Xác định bán kính quỹ đạo của electron trong từ trường

- Bài toán 2: Xác định điện tích của quả cầu kim loại đặt trong không khí khi bị chiếu sáng để hiện tượng quang điện ngoài xảy ra:

- Bài toán 3: Xác định bán kính cực đại vùng e quang điện khi đến anot:

2. Ví dụ

Ví dụ 1: Catốt của tế bào quang điện chân không là một tấm kim loại phẳng có giới hạn quang điện là λo = 0,6 μm. Chiếu vào catốt ánh sáng có bước sóng λ = 0,5 μm. Anốt cũng là tấm lim loại phẳng cách catốt 1cm. Giữa chúng có một hiệu điện thế 10V. Tìm bán kính lớn nhất trên bề mặt anốt có quang electron đập tới.

A. R = 4,06 mm B. R = 4,06 cm C. R = 8,1 mm D. R = 6,2 cm

Lời giải:

Áp dụng công thức:

Ví dụ 2: Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0,6 μm vào catot của 1 tế bào quang điện có công thoát A = 1,8 eV. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng bay vào một điện trường hướng từ A đến B sao cho UAB = - 10 V. Vận tốc nhỏ nhất và lớn nhất của các electron khi tới B lần lượt là

A. 18,75.105 m/s và 19,00.105 m/s.

B. 16,75.105 m/s và 19,00.105 m/s.

C. 16,75.105 m/s và 18,75.105 m/s.

D. 18,75.105 m/s và 18,87.105 m/s.

Lời giải:

Do có hiện tượng quang điện nên:

Khi electron electron bứt ra mà chúng bay vào điện trường hướng từ A đến B sao cho UAB = VA – VB = - 10 V → VA < VB

electron sẽ được tăng tốc vì B là bản dương. Khi đó electron có vận tốc lớn nhất ứng với khi nó bứt ra khỏi tấm kim loại cực đại và nó có vận tốc nhỏ nhất khi nó bứt ra với vận tốc ban đầu bằng không.

• Electron cực đại

• Electron cực tiểu là:

Quảng cáo

B. Bài tập trắc nghiệm

Bài 1: Chiếu bức xạ có bước sóng λ = 0.6μm vào catot của 1 tế bào quang điện có công thoát A = 1.8eV. Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện và cho chúng bay vào một điện trường từ A đến B sao cho UAB = -10V. Vận tốc nhỏ nhất và lớn nhất của electron khi tới B lần lượt là:

A. 18,75.105 m/s và 18,87.105 m/s

B. 18,87.105 m/s và 18,75.105 m/s

C. 16,75.105 m/s và 18.87.105 m/s

D. 18,75.105 m/s và 19,00.105 m/s

Lời giải:

Khi Vận tốc ban đầu cực đại của e theo chiều tăng tốc với UAB thì ta có vận tốc lớn nhất của electron khi tới B là v: Gọi v (Hay vmax) là vận tốc cực đại của e khi đến B. Áp dụng định lí động năng:

Thế số:

Khi vận tốc ban đầu của e bằng 0 thì ta có vận tốc nhỏ nhất của electron khi tới B là vmin:

Đáp án D

Bài 2: Chiếu bức xạ có tần số f1 vào quả cầu kim loại đặt cô lập thì xãy ra hiện tượng quang điện với điện thế cực đại của quả cầu là V1 và động năng ban đầu cực đại của e quang điện đúng bằng một nửa công thoát của kim loại. Chiếu tiếp bức xạ có tần số f2 = f1 + f vào quả cầu đó thì điện thế cực đại của quả cầu là 5V1. Hỏi chiếu riêng bức xạ có tần số f vào quả cầu trên (đang trung hòa về điện) thì điện thế cực đại của quả cầu là:

A. 2V1 B. 2,5V1 C. 4V1. D. 3V1.

Lời giải:

Chiếu f1 thì:

Điện thế cực đại:

Chiếu f thì:

Đáp án A

Bài 3: Chiếu lên bề mặt một tấm kim loại có công thoát electrôn là A = 2,1 eV chùm ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 0,485μm. Người ta tách ra một chùm hẹp các electrôn quang điện có vận tốc ban đầu cực đại hướng vào một không gian có cả điện trường đều E và từ trường đều B. Ba véc tơ v, E, B vuông góc với nhau từng đôi một. Cho B = 5.10-4 T. Để các electrôn vẫn tiếp tục chuyển động thẳng và đều thì cường độ điện trường E có giá trị nào sau đây ?

A. 201,4 V/m. B. 80544,2 V/m.

C. 40.28 V/m. D. 402,8 V/m.

Quảng cáo

Lời giải:

Vận tốc ban đầu cực đại của electron;

Đề electron vẫn tiếp tục chuyển động thẳng đều thì lực Lorenxo cân bằng với lực điện tác dụng lên electron: Bve = eE → E = Bv = 5.10-4. 0,403.106 = 201,4 V/m.

Đáp án A

Bài 4: Một tụ điện phẳng gồm hai bản A và K rất rộng song song với nhau. Cho công thoát của kim loại dùng làm bản tụ bằng 2,1 eV. Chiếu chùm sáng kích thích rất hẹp có bước sóng bằng 0,4 μm (trong chân không) tới một điểm nằm giữa mặt bên trong bản K của tụ điện. Biết hiệu điện thế UAK = 50 V. Khoảng cách giữa hai bản tụ bằng 5 cm. Bán kính khu vực mà êletron quang điện bắn phá trên bản A của tụ là

A. 1,42 cm. B. 2,84 cm.

C. 4,21 cm. D. 8,42 cm.

Lời giải:

Bán kính khu vực mà electron quang điện bắn phá trên bản anôt của tụ là

Đáp án A

Bài 5: Một tụ điện phẳng gồm hai bản A và K rất rộng song song với nhau. Công thoát của kim loại dùng làm bản tụ bằng 1,5 eV. Chiếu chùm sáng kích thích rất hẹp có bước sóng bằng 0,5 μm (trong chân không) tới một điểm nằm giữa mặt bên trong bản A của tụ điện. Để không có electron quang điện nào tới được bản K của tụ điện thì UAK phải thỏa mãn điều kiện là

A. UAK < –0,984 V. B. UAK > 0,984 V.

C. UAK > 1,05 V. D. UAK < –1,05 V.

Lời giải:

Để không có electron quang điện nào tới được bản K của tụ điện thì UAK phải thỏa mãn điều kiện:

Đáp án B

Bài 6: Phía trước một bản kim loại phẳng, rộng, trung hòa về điện, có giới hạn quang điện bằng 0,35 μm, có một từ trường đều có đường sức song song với bề mặt kim loại và có độ lớn cảm ứng từ bằng 0,5 T. Chiếu sáng tấm kim loại bằng bức xạ có bước sóng 0,15 μm (trong chân không). Các electron quang điện có thể rời xa tấm kim loại một khoảng lớn nhất là

A. 29,35 μm. B. 15,23 μm.

C. 27,48 μm. D. 4,15 mm.

Lời giải:

Các electron quang điện có thể rời xa tấm kim loại một khoảng lớn nhất là:

Đáp án A

Bài 7: Chiếu bức xạ có λ = 0,3μm vào tấm kim loại có giới hạn quang điện λ0 = 0,6μm. Cho chùm hẹp các quang electron này đi vào từ trường đều vuông góc với vận tốc ban đầu và không đổi, có cảm ứng từ B = 10-2T, thì bán kính quỹ đạo tròn của quang êlectron là:

A. r = 2cm. B. r ≤ 4,85cm.

C. r = 1,5cm. D. r = 1,44cm.

Quảng cáo

Lời giải:

Đáp án B

Khi đi vào từ trường mà thì quang electron chuyển động tròn đều.

Lực Lo - ren - xơ là lực hướng tâm:

Do v0 < v0 max nên . Tính v0 max tò công thức Anh-xtanh:

Thay số, ta được r ≤ 4,85cm.

Xem thêm các dạng bài tập Vật Lí lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

• Dạng 1: Hiện tượng quang điện - Thuyết lượng tử ánh sáng

• Dạng 2: Công suất nguồn bức xạ, hiệu suất lượng tử

• Dạng 3: Electron quang điện chuyển động trong điện từ trường

• 60 bài tập Hiện tượng quang điện (phần 1)

• 60 bài tập Hiện tượng quang điện (phần 2)

• 60 bài tập Hiện tượng quang điện (phần 3)

• Tài liệu cho giáo viên: Giáo án, powerpoint, đề thi giữa kì cuối kì, đánh giá năng lực, thi thử THPT, HSG, chuyên đề, bài tập cuối tuần..... độc quyền VietJack, giá hợp lí

Sách VietJack thi THPT quốc gia 2025 cho học sinh 2k7:

• Sổ tay toán lý hóa 12 (29k/ 1 cuốn)
• Tổng ôn tốt nghiệp 12 toán, sử, địa, kinh tế pháp luật.... (80k/1 cuốn)
• 30 đề Đánh giá năng lực đại học quốc gia Hà Nội, tp. Hồ Chí Minh 2025 (cho 2k7)

ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Giáo án, bài giảng powerpoint Văn, Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đs

199,000 VNĐ

1000 Đề thi bản word THPT quốc gia cá trường 2023 Toán, Lí, Hóa....

4.5 (243)

799,000đ

199,000 VNĐ

Đề thi thử DGNL (bản word) các trường 2023

4.5 (243)

799,000đ

199,000 VNĐ

xem tất cả Trang trước Trang sau hien-tuong-quang-dien-ngoai.jsp Giải bài tập lớp 12 sách mới các môn học

• Giải Tiếng Anh 12 Global Success
• Giải sgk Tiếng Anh 12 Smart World
• Giải sgk Tiếng Anh 12 Friends Global
• Lớp 12 Kết nối tri thức
• Soạn văn 12 (hay nhất) - KNTT
• Soạn văn 12 (ngắn nhất) - KNTT
• Giải sgk Toán 12 - KNTT
• Giải sgk Vật Lí 12 - KNTT
• Giải sgk Hóa học 12 - KNTT
• Giải sgk Sinh học 12 - KNTT
• Giải sgk Lịch Sử 12 - KNTT
• Giải sgk Địa Lí 12 - KNTT
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - KNTT
• Giải sgk Tin học 12 - KNTT
• Giải sgk Công nghệ 12 - KNTT
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - KNTT
• Giải sgk Giáo dục quốc phòng 12 - KNTT
• Giải sgk Âm nhạc 12 - KNTT
• Giải sgk Mĩ thuật 12 - KNTT
• Lớp 12 Chân trời sáng tạo
• Soạn văn 12 (hay nhất) - CTST
• Soạn văn 12 (ngắn nhất) - CTST
• Giải sgk Toán 12 - CTST
• Giải sgk Vật Lí 12 - CTST
• Giải sgk Hóa học 12 - CTST
• Giải sgk Sinh học 12 - CTST
• Giải sgk Lịch Sử 12 - CTST
• Giải sgk Địa Lí 12 - CTST
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - CTST
• Giải sgk Tin học 12 - CTST
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - CTST
• Giải sgk Âm nhạc 12 - CTST
• Lớp 12 Cánh diều
• Soạn văn 12 Cánh diều (hay nhất)
• Soạn văn 12 Cánh diều (ngắn nhất)
• Giải sgk Toán 12 Cánh diều
• Giải sgk Vật Lí 12 - Cánh diều
• Giải sgk Hóa học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Sinh học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Lịch Sử 12 - Cánh diều
• Giải sgk Địa Lí 12 - Cánh diều
• Giải sgk Giáo dục KTPL 12 - Cánh diều
• Giải sgk Tin học 12 - Cánh diều
• Giải sgk Công nghệ 12 - Cánh diều
• Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 12 - Cánh diều
• Giải sgk Giáo dục quốc phòng 12 - Cánh diều
• Giải sgk Âm nhạc 12 - Cánh diều