DANG BAI TAP TIA X Lớp 12 - Tài Liệu Text - 123doc

Tải bản đầy đủ (.doc) (5 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Giáo án - Bài giảng
>>
3. Vật lý

DANG BAI TAP TIA X lớp 12

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (143.38 KB, 5 trang )

Dạng3 : Tia X (TIA RƠNGHEN).Biên soạn;Thầy Thọ-0904776222-La phù-Hoài Đức-HN1) Tính bước sóng ngắn nhất của tia X phát ra:Khi dòng quang electron đến đập vào tấm kim loại có nguyên tử lượng lớn và đột ngột dừng lại thì phát ratia XTheo định luật bảo toàn năng lượng:Năng lượng dòng electron = năng lượng tia X+ Nhiệt năng (nhiệt năng rất lớn so với năng lượng tia X)⇔ ε = εX +Q ≥ εXhchchc≤ε ⇒≤ ε ⇒ λX ≥⇔λXλXεTa có năng lượng của dòng quang electron = động năng của chùm quang electron khi đập vào đối Katốth.cε = Wd = eU. AK ⇒ λX ≥eU AKhcBước sóng ngắn nhất của tia X phát ra là: λX min =eU. AKU AK : điện áp đặt vào Anốt và Katốt của ống Cu - lít - giơ(ống Rơnghen)2) Tính nhiệt lượng làm nóng đối Katốt.Nhiệt lượng làm nóng đối Katốt bằng tổng động năng của các quang electron đến đập vào đối Katốt Q=W = N.Wđ = N.e. U AKN tổng số quang electron đến đối Katốt.Mà Q=mC(t2-t1), với C nhiệt dung riêng của kim loại làm đối KatốtBài toán mẫuBài 1: Một ống Cu-lít-giơ có điện áp giữa hai đầu ống Cu- lít - giơ là 10KV với dòng điện trong ống là I =1mA.a) Tính số e đập vào đối Katốt sau một phút ?b) Tính động năng của e đập vào đối Katốt ?c) Tính bước sóng nhỏ nhất của tia X ?d) Coi rằng chỉ có 1% số e đập vào đối Katốt tạo ra tia X. Sau một phút hoạt động thì đối Katốt nóngthêm bao nhiêu độ cho khối lượng của đối Katốt là m = 100g và nhiệt dung riêng là 120J/kgđộ.Hướng dẫn giải:a) Đs:N=3,74. 1017b) W đ=1,6.10-15Jc) λ0 =1,24. 10−10 md) suy ra0∆t =49,368 CBài 2: Một ống Cu-lít-giơ có UAK= 15KV và dòng điện chạy qua ống là 20mA.a) Tính tốc độ và động năng của e tới đối Katốt (v 0=0).b) Tính nhiệt lượng toả ra trên đối Katốt trong mỗi phút và lưu lượng H 20 để làm nguội đối Katốt biếtrằng nhiệt độ của nước đi vào là 20 0 và đi ra là 400 nhiệt dung riêng cuả nước là C= 4186 J/kgđộ. ( chorằng toàn bộ động năng của e làm nóng đối Katốt ).Hướng dẫn giải: a )v=72,63. 106 m/sb) Q=18000J .Vậy lưu lượng nước làm nguội đối Ka tốt=3,58(g/s)Bài 3: Biết hiệu điện thế giữa A và K của ống tia Rơnghen là 12kV. Tìm bước sóng nhỏ nhất của tia Rơn-ghen doống phát ra. Từ đó suy ra tần số lớn nhất của bức xạ do ống Rơn-ghen phát ra.18Hướng dẫn giải:Suy ra: f max = 2,9.10 HzBài 4: Một ống Rơnghen phát ra bức xạ có bước sóng nhỏ nhất là 3.10-10m. Biết c = 3.108 m/s; h = 6,625.10-34 Js.Động năng của êlectron khi đập vào đối âm cực là bao nhiêu?Hướng dẫn giải: 0,625.10 −16 JBài 5: Chùm tia Rơn-ghen mà người ta thấy có những tia có tần số lớn nhất và bằng 5.1019 Hz .a. Tính động năng cực đại của electron đập vào đối catôt?b. Tính điện áp ở hai đầu ống Rơn-ghen? Biết vận tốc của electron khi rời Catôt bằng không.c. Trong 20s người ta xác định có 1018 electron đập vào đối catôt. Tính cường độ dòng điện qua ống Rơn-ghen?1−14Hướng dẫn giải:a. Wđ max = 3,3125.10 J b. U = 2,07.10 5 V c. i = 8mABài 6: (*): Một ống Rơn-ghen hoạt động dưới điện áp U = 50000 V . Khi đó cường độ dòng điện qua ống Rơn-ghenlà I = 5mA . Giả thiết 1% năng lượng của chum electron được chuyển hóa thành năng lượng của tia X và năng lượngtrung bình của các tia X sinh ra bằng 75% năng lượng của tia có bước sóng ngắn nhất. Biết electron phát ra khỏicatot với vận tôc bằng 0.a. Tính công suất của dòng điện qua ống Rơn-ghenb. Tính số photon của tia X phát ra trong 1 giây?c. Catot được làm nguội bằng dòng nước có nhiệt độ ban đầu t1 = 10 0 C . Hãy tìm lưu lượng nước (lít/phút) phải dungđể giữ cho nhiệt độ catot không thay đổi. Biết khi ra khỏi ống Rơn-ghen thì nhiệt độ của nước là t 2 = 250 C . NhiệtJdung riêng của nước là c = 4200. Khối lượng riêng của nước là 1000kg/m3.kg.KHướng dẫn giải: a P = 250 W b. Số photon do tia X sinh ra trong 1 giây: N = 4,2.1014 (photon/s)c. Phần năng lượng biến thành nhiệt trong 1 giây: Q = 0,99.UI . m = 0,23 (lít/phút)C. Câu hỏi và bài tậptự luyện tập:Bài 7: Hiệu điện thế giữa anốt và katốt của ống Rơnghen là 15KV. Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen đó làA. 0,83.10-8mB. 0,83.10-9mC. 0,83.10-10mD. 0,83.10-11mBài 8: trong một ống Rơghen người ta tạo ra một hiệu điện thế không đổi giữa hai cực. trong một phút người ta đếmđược 6.1018 điện tử đập vào catốt. tính cường độ dòng điện qua ống RơghenA. 16mAB. 1,6AC. 1,6mAD. 16ABài 9:. Ống tia X làm việc ở hiệu điện thế U = 50KV và cường dộ dòng điện I = 2mA, trong 1s bước xạ n = 5.1013phôtôn. Biết bước sóng trung bình của tia X là λ = 0,1nm. Cho biết c = 3.108 m/s, h = 6,625.10-34J.s. Trả lời các câuhỏi sau:a. Tính công suất của dòng điện sử dụng:A. 300W.B. 400W .C. 500W.D. 530WE. 100 Wb. Hiệu suất của ống tia X:A. 0,1%.B.1%.C.10%.D.19%15Bài 10: Trong một giây có 10 eletron từ catốt đến đập vào anốt. Dòng điện bão hoà làA. 1,6AB. 0,16mAC. 0,16μAD. Giá trị khác4Bài 11: Hiệu điện thế giữa anốt và catốt của ống Rơnghen là 3.10 (V). Cho điện tích electron e = −1,6.10 −19 C ; hằngsố plank h = 6,625.10 −34 J .s , vận tốc của ánh sáng trong chân không c = 3.10 8 m / s . Bước sóng nhỏ nhất của chùmtia Rơnghen phát raChọn một đáp án dưới đây2,25.10 −11 mA. 4,14.10 −11 mB. 3,14.10 −11 mC. 1,6.10 −11 mD.Đề bài này dùng để trả lời cho các câu 12, 13, 14:Trong một ống Rơghen, số electron đập vào catốt trong một giây là n = 5.1015 hạt, vận tố mỗi hạt là 8.107m/sBài 12: Tính cường độ dòng điện qua ống:A. 8.10-4AB. 0,8.10-4AC. 3,12.1024AD. 0,32.10-4ABài 13: Tính hiệu điện thế giữa anốt và catốt biết vận tốc của electron khi rời Catôt bằng 0A. 18,2VB. 18,2kVC. 81,2kVD. 2,18kVBài 14:. Tính bước sóng nhỏ nhất trong chùm tia Rơghen do ống phát ra:A. 0,68.10-9mB. 0,86.10-9mC. 0,068.10-9mD. 0,086.10-9mBài 15: Trong một ống Rơghen, biết hiệu điện thế giữa anốt và catốt là U = 2.10 6V. Hãy tính bước sóng nhỏ nhấtλmin của tia Rơghen do ống phát ra:A. 0,62mmB. 0,62.10-6mC. 0,62.10-9mD. 0,62.10-12mĐề bài này dùng để trả lời cho các câu 16,17,18:19Chùm tia Rơghen phát ra từ ống Rơghen, người ta thấy có những tia có tần số lớn nhất và bằng f max = 5.10 ( Hz )Bài 16: Tính động năng cực đại của electron đập vào đối catốt:A. 3,3125.10-15JB. 33,125.10-15JC. 3,3125.10-16JD. 33,125.10-16J2Bi 17:. Tớnh hiu in th gia hai cc ca ng:A. 20,7kVB. 207kVC. 2,07kVD. 0,207kV18Bi 18: Trong 20s ngi ta xỏc nh cú 10 electron p vo i catt. Tớnh cng dũng in qua ng:A. 0,8AB. 0,08AC. 0,008AD. 0,0008A bi ny dựng tr li cho cỏc cõu 19,20,21,22:Mt ng phỏt ra tia Rghen, phỏt ra bc x cú bc súng nh nht l 5.10-10m (b qua s ta nhit).Bi 19: tớnh nng lng ca photon tng ng:A. 3975.10-19JB. 3,975.10-19JC. 9375.10-19JD. 9,375.10-19JBi 20: Tớnh vn tc ca in t p vo i õm cc v hiu in th gia hai cc ca ng:v = 29, 6.106 m / sv = 296.106 m / sA. B. U = 2484VU = 248, 4Vv = 92, 6.106 m / sv = 926.106 m / sC. D. U = 2484VU = 248, 4VBi 21: Khi ng hot ng thỡ dũng in qua ng l I = 2mA. Tớnh s in t p vo i õm cc trong mi giõy:A. 125.1013B. 125.1014B. 215.1014D. 215.1013Bi 22: Tớnh nhit lng ta ra trờn i õm cc trong mt phỳt (gi s ton b nng lng ca electron khi n iCatot u bin thnh nhit):A. 298JB. 29,8JC, 928JD. 92,8JBi 23: Mt ng phỏt tia X cú hiu in th U=2.104 V. B qua ng nng ban u ca e lỳc ra khi ca tt. Tr licỏc cõu hi sau:a. Vn tc ca e khi chm ti ca tt l bao nhiờu?A. 0,838.108m/s;B. 0,838.106m/s ;C. 0,638.108m/s ;D. 0,740.108m/s .b. Tớnh bc súng cc tiu ca chựm tia X phỏt raA. 6,02.10-11m;B. 6,21.10-11m;C. 5,12.10-12m;D. 4,21.10-12m.c. ng nng ca e khi dp vo i ca tt l bao nhiờu?A. 4,2.10-15J;B. 3,8.10-15J;C. 3,8.10-16J;D. 3,2.10-15J.Bi 24:. Mt ng Rn-ghen phỏt ra bc x cú bc súng nh nht l 5.10 -11m, cng dúng in qua ng l10mA.a. Tớnh nng lng ca phụton Rn-ghen tng ng, hiu in th t vo hai cc ca ng Rn- Ghen, vn tc caờlectron ti p vo i catụt?b. Tớnh s ờlectron p vo i catụt trong 1 phỳt?c. Ngi ta lm ngui i catụt bng mt dũng nc chy qua i catụt m nhit lỳc ra khi i catụt ln hnnhit lỳc vo l 400C. Tớnh khi lng nc chy qua i catụt trong 1 phỳt. Cho bit nhit dung riờng ca ncl 4200J/kg.KBi 25: H..th gia catt v i õm cc ca ng Rnghen bng 200KV . Cho bit electron phỏt ra t catt khụngvn tc u . Bc súng ca tia Rnghen cng nht m ng phỏt ra l :A. 0,06B. 0,6C. 0,04D. 0,08* Sử dụng dữ kiện sau:Một ống Rơnghen phát chùm tia Rơnghen có bớc sóng ngắnnhất là 5.10-11 m.Cho: h = 6,62.10-34Js; c = 3.108 m/s;me = 9,1.10-31 kg; e = 1,6.10-19C.Câu 26: Động năng cực đại của êlectrôn khi đập vào đối catôt và hiệu điện thế giữa cựccủa ống có thể nhận giá trị đúng nào trong các giá trị sau?A. Wđ = 40,75.10-16J; U = 24,8.103 VB. Wđ = 39,75.10-16J; U = 26,8.103 VC. Wđ = 36,75.10-16J; U = 25,8.103 VD. Wđ = 39,75.10-16J; U = 24,8.103 VCâu 27: Số êlectrôn đập vào đối catôt trong 10s là bao nhiêu? Biết dòng điện qua ống là10 mA. Chọn kết quả đúng trong các kết quả sau:A. n = 0,625.1018 hạtB. n = 0,562.1018 hạtC. n = 0,625.1017 hạt3D. Một giá trị khác.* Sử dụng dữ kiện sau:Trong một ống Rơnghen, số êlectrôn đập vào đối catôttrong mỗi giây là n = 5.10 15 hạt, vận tốc mỗi hạt là 8.10 7 m/s.Cho : me = 9,1.10-31kg; e = 1,6.10-19Cc = 3.108 m/s; h = 6,625.10-34Js.Khối lợng riêng và nhiệt dung riêng của hạt bạch kim:D = 21.10 3 kg/m3 ; C = 120J/kg.độ.Câu 28: Cờng độ dòng điện qua ống và hiệu điện thế giữa hai cực ống có thể nhậnnhững giá trị đúng nào sau đây? Xem động năng của êlectrôn khi bứt khỏi catôt là rấtnhỏ, có thể bỏ qua.A. I = 0,8 A ; U = 18,2.10 3 V B. I = 0,16 A ; U = 18,2.10 3 V C. I = 0,8 A ; U = 18,2.10 5 VMột giá trị khác.D.Câu 29: Bớc sóng nhỏ nhất mà ống có thể phát ra bằng bao nhiêu? Chọn kết quả đúngtrong các kết quả sau:A. 0 = 0,068.10-12 mkhác.B. 0 = 0,068.10-6 mC. 0 = 0,068.10-9 m D. Một giá trịCâu 30: Đối catôt là một khối bạch kim có điện tích bề mặt S = 1 cm 2, chiều dày h = 2mm. Hỏi sau bao lâu khối bạch kim nóng tới 1500 C 0 nếu không đợc làm nguội bằng thiết bịtản nhiệt. Giả sử 99,9% động năng của các êlectrôn khi đập vào đối catôt chuyển thànhnhiệt làm đốt nóng catôt và bỏ qua bức xạ nhiệt của nó. Chọn kết quả đúng trong các kếtquả sau: A. t = 25 sB. t = 45 sC. t = 60 s D. t = 90 s.* Sử dụng dữ kiện sau:Trong chùm tia Rơnghen do một ống Rơnghen phát ra, thấycó những tia có tần số lớn nhất fmax = 5.1018Hz.Cho : me = 9,1.10-31 kg; e = 1,6.10-19Cc = 3.108 m/s; h = 6,635.10-34Js.Nhiệt dung riêng và khối lợng riêng của nớc là:kg/m3.C = 4186 J/kg.độ ; D = 10 3-Câu 31: Hiệu điện thế giữa hai cực của ống và động năng cực đại của êlectrôn khi đậpvào đối catôt có thể nhận giá trị đúng nào trong các giá trị sau?A. U = 2,07.106 V ; Wđ = 3,3125.10-16 JB. U = 2,07.104 V ; Wđ = 33,125.10-16 JC. U = 3,07.104 V ; Wđ = 33,125.10-19 JD. Một giá trị khác.Câu 32: Trong 10s, ngời ta xác định đợc có 0,5.1018 hạt êlectrôn đập vào đối catôt. Cờngđộ dòng điện qua ống có thể nhận giá trị đúng nào trong các giá trị sau?A. I = 8 mAB. I = 12 mAC. I = 6 mAD. Một giá trị khác .Câu 33: Đối catôt đợc làm nguội bằng dòng nớc chảy luồn bên trong. Nhiệt độ ở lối ra caohơn lối vào là 10 0C. Lu lợng dòng nớc chảy trong ống theo đơn vị m 3/s là bao nhiêu? Giả sử100% động năng của chùm êlectrôn đều chuyển thành nhiệt làm nóng catôt. Chọn kết quảđúng trong các kết quả sau:A. L = 0,4 cm3/sB. L = 5 cm3/sC. L = 4 cm3/sD. Một giá trị khác.Câu34 Trong một ống Rơnghen ngời ta tạo ra một hiệu điện thế không đổi U = 66250 Vgiữa hai cực. Tính tần số lớn nhất của tia Rơnghen có thể bứt ra . Bỏ qua động năng banđầu của electrôn khi bứt ra khỏi catốt. Cho h=6,625.10-34J.s;A/ fmax = 1, 6.1019 HzB/-191910-19fmax = 1, 6.10HzC/ fmax = 16.10 HzC/ fmax = 1, 6.HzCâu 35 Chn cõu sai. Tia Rnghen cú nhng tớnh cht::A. Tia Rnghen gõy ra hiu ng quang in.B. Tia Rnghen lm ion hoỏ mụi trng.C. Xuyờn qua c tm chỡ dy vi centimột.D. Tia Rnghen lm phỏt quang mt s cht.CâuMột ống Rơn ghen có UAK= 10kv với dòng điện trong ống là I = 1mA. Coi436 :rằng chỉ có 1% số e đập vào đối catốt tạo ra tia X. Tính công suất chùmtia X có bớc sóng nhỏ nhấtDA. 9,9WB. 0,9WC. 0,1W1W.Câu37:Catt ca tộ bo quang in cú cụng thoỏt A = 1,8eV dc chiu bi bc x cú = 600nm tmt ngun sỏng cú cụng sut 2mW. Dũng quang in bng bao nhiờu bit rng c 1000 phụtụnchiu ti thỡ cú 2e bay ra.A. 0,002mAC. 0,002AB. 2mAD. 2A5

Tài liệu liên quan

• Bài giảng tia X lop 12 cơ bản
  • 15
  • 862
  • 4
• Các dạng bài tập vật lý lớp 12
  • 10
  • 3
  • 64
• Bai tap day them lop 12
  • 14
  • 720
  • 2
• bai tập chương 1 lớp 12
  • 11
  • 882
  • 4
• Bài tập dạy thêm lớp 12 ôn thi học kỳ I
  • 17
  • 2
  • 3
• Tài liệu Bài tập tắc nghiệm lớp 12 phần cơ vật rắn ppt
  • 3
  • 437
  • 2
• Bài tập làm văn lớp 12 - “Văn chương có loại đáng thờ. Có loại không đáng thờ. loại không đáng thờ là loại chỉ chuyên chú văn chương. loại đáng thờ là loại chuyên chú con người.” pdf
  • 2
  • 4
  • 12
• Các dạng bài tập vật lý lớp 12 thi TN và DH
  • 10
  • 1
  • 16
• Bài tập môn toán lớp 12
  • 13
  • 575
  • 1
• bài tập hình học lớp 12 chương trình chuẩn
  • 145
  • 1
  • 1

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(163.5 KB - 5 trang) - DANG BAI TAP TIA X lớp 12 Tải bản đầy đủ ngay ×