Bài 45. BÀI TẬP HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

Chia sẻ: Kata_4 Kata_4 | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

225
lượt xem 25
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Vận dụng công thức Anhxtanh và các công thức khác có liên quan đến hiện tượng quang điện để giải bài toán, giải thích hiện tượng quang điện. - Rèn luyện kĩ năng tính toán bằng số, chuyển đổi đơn vị và phân tích hiện tượng vật lí.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài 45. BÀI TẬP HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN

Bài 45. BÀI TẬP HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN I. MỤC TIÊU: - Vận dụ ng công thức Anhxtanh và các công thức khác có liên quan đến hiện tượng quang điện để giải bài toán, giải thích hiện tượng quang điện. - Rèn luyện kĩ năng tính toán bằng số , chuyển đổ i đơn vị và p hân tích hiện tượng vật lí. II. CHUẨN BỊ: - GV: Chu ẩn bị một số bài tập đơn giản (tương tự bài tập SGK). - HS: Ơn tập kiến thức Bài 44, lm Bài tập ở nh. III. TỒ CHỨC CÁC HOẠT ĐỘNG DẠY HỌC: 1) Kiểm tra Bài cũ: (5’) * GV nu Câu hỏ i kiểm tra: - Tại sao nĩi ÁNH SÁNG vừa cĩ tính chất SÓNG, vừa cĩ tính chất hạt? - Cc bức xạ no thì tính SÓNG thể hiện r, cc bức xạ no thì tính hạt thể hiện r? 1
2) Bài mới: Tiết 1. Hoạt động 1.(5’) CÔNG THỨC LIÊN QUAN VỀ HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN NGOÀI. HOẠT ĐỘNG CỦA GV HOẠT ĐỘNG CỦA HS 1) Gọi HS nhắc lại: -Cc nhĩm thảo luận, ghi lại nội dung cần vận dụng giải Bài tập. - Các đặc trưng về hạt và sóng của phôton. + Cc cơng thức: - Cc cơng thức tính 0; Wđo(max); Uh. c hc   h ;   mc 2 ; 0  2) Hướng dẫn HS lựa chọn, sử dụng công thức,  A hc 1 chuyển đổi đơn vị.  A  mV02 ax  A  eU h  2 m 3) Lưu ý HS một số vấn đề: -Suy nghĩ về gợi ý của GV. - Để có HTQĐ:  ≤ 0. - Cường độ dịng quang điện bo hịa: p dụng cơng thức Anhxtanh, giải Bài tập về tia X. Ibh  nel Nếu cường độ ánh sáng tới tăng gấp đôi thì Ibh cũng tăng gấp đôi. ne - Hiệu suất lượng tử H  uF 2
- Cơng thức Anhxtanh cịn p dụng cho tia X. Hoạt động 2. (40’) GIẢI BÀI TẬP: TÌM CC ĐẠI LƯỢNG ĐẶC TRƯNG CỦA HTQĐ: -Phn tích nội dung v tìm hiểu ye6uc ầu của Bài tốn. Bài tập 1. (SGK) (25’) -Gọi HS nu tĩm tắt dữ kiện Bài tốn, Yêu cầu của Cho ; A. Tìm 0; V0max; Uh; H. Bài tốn. -Thảo luận nhĩm, c nhn thực hiện: -Nu Câu hỏi: hc a) p dụng: 0  A H. Vận dụng các công thức nào để giải bài toán? (Thay số , đổi đơn vị: + Hướng dẫn HS chọn công thức. A = 2,15eV 3,44.10-19J) + Lưu ý HS cách chuyển đổi đơn vị: hc 1  A  mV02 ax b ) Từ  2 m eVJun. 2  hc  -Hướng dẫn HS tìm số phơton ÁNH SÁNG tới  V0max     A m  v số electron quang điện bật khỏi catốt: nF v ne. c) Sử dụng: hc  A  eU h P I nF  ; và ne    |e| 1  hc   Uh    A e   ne d) Dng cơng thức: H  với: nF 3
ne P I -Hướng dẫn H  nF  ; và ne  nF  |e| - Tìm hiểu nội dung. Bài tập 2 (15’) -Tĩm tắt dữ kiện v Yêu cầu bai tốn:   0, 2 m -Thực hiện giải theo hướng dẫn của GV. Cho: Edo (max)  8.1019 J hc 0  + Xác định A -Hướng dẫn: Tính A từ cơng thức Anhxtanh. H. Điều kiện để có hiện tượng gì? hc  A  Edo max H. Cơng thức tính V0max?   0  1, 0210 6 m  1, 02  m. -GV nu thm tình huống kết hợp tính Uh và lưu ý chỉ tính Uh đối với 2. + So snh 1, 2 với 0. -Yêu cầu 1 HS ln bảng trình by Bài giải của  >  : không gây HTQĐ. 1 0 SGK, cả lớp phn tích. 2 < 0: gây HTQĐ. 2  hc  + Tính V0max: V0    A m  2 max  Hoạt động 3. (15’) BÀI TẬP VẬN DỤNG HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN: Bài toán ĐIỆN THẾ TRÊN QUẢ CẦU KIM LOẠI ĐƯỢC CHIẾ U SÁNG. -GV giớ i thiệu nội dung Bài tốn. -Phn tích nội dung Bài tốn, nghe v suy nghĩ trả lời 4
+ Quả cầu kim loại, cô lập về điện. Chiếu sáng Câu hỏi. quả cầu bằng ánh sáng có  ≤ 0. Nu Câu hỏi + Ban đầu quả cầu trung hịa về điện, khi được chiếu gợi ý. sáng, electron bứt ra. H. Quả cầu như thế nào khi electron bứt ra khỏi + Quả cầu tích điện dương, quả cầu có một điện thế. mặt quả cầu? + Số electron bứt ra càng nhiều, điện thế này càng H. Điện thế của quả cầu thế nào khi số electron lớn, ngăn cản sự bứt ra của electron, tác dụng này bứt ra càng nhiều? Điện thế này có tác dụng như giống tác dụng của điện trường cản trong hiện tượng thế nào? quang điện ngoài. H. Tác dụng của điện thế cực đại này giống tác + Vm ứng với Uh. dụng nào trong hiện tượng quang điện ngoài? 1 mV02 ax  eVm Kết quả: H. Viết Bàiểu thức liên hệ giữa điện thế cực đại 2 m Vm và động năng ban đầu cực đại của electron -Tham khảo nội dung v cch giải Bài tập số 3 (SGK) bứt ra? -Hướng dẫn HS phân tích bài toán 3 (SGK). + Phn tích cch giải. Yêu cầu HS trình by cch giải. + Tìm cch giải khc để có cùng kết quả. -Hướng dẫn HS tham khảo cách giải của SGK -C nhn thực hiện giải Bài tốn. và ra đề tương tự để HS luyện tập. Hoạt động 4. (20’) BÀI TOÁN VỀ TIA RƠNGHEN (TIA X) 1) Giới thiệu những kiến thức về tia X khi vận -Thảo luận nhĩm, phn tích trả lời Câu hỏi: dụng thuyết Lượng tử ánh sáng bằng những câu + Tia X l dịng photon X, mỗi photon cĩ năng lượng hỏi gợ i ý. c  h  H. Theo thuyết lượng tử ánh sáng, em nhận xét 5
gì về tia X? + Photon có năng lượ ng lớn: Tia X cứng. Photon có năng lượng nhỏ: Tia X mềm. H. Photon X có năng lượng thế nào với tia X cứng, tia X mềm? -Một HS dự đoán: chuyển thành năng lượ ng photon H. Nhận xt gì về năng lượng của electron thu X. được khi đi từ K về đối âm cực? Năng lượ ng -HS khc: cịn chuyển tHÀNH nhiệt lm nĩng đối âm này được Bàiến đổi thành dạng năng lượ ng nào? cực. GV phn tích nội dung HS trình by, tổng kết v nu -Ghi nhận kiến thức. kết luận, giới thiệu Bàiểu thức: Wđ – Wđo =  + Q Wđ – Wđo =  + Q v Wđ – Wđo = | e | UAK. Với Wđ – Wđo = | e | UAK. + UAK cng lớn thì  cng ngắn. H. Nu mối quan hệ giữa UAK và bước sóng  của X phát ra từ ống Rơnghen? -HS tóm tắt đề. 2) Giới thiệu Bài tốn p dụng: -C nhn thực hiện. Ống Rơnghen có UAK = 20kV với V0 = 0. 1 mV 2 | e | U AK với V0 = 0. a)p dụng. 2 Tìm:  V = 8,386.107m/s. a) Vận tốc của electron khi về đến đối âm cực. 1 2 b) Bước sóng nhỏ nhất của tia Rơnghen do ống -Khi đập vào đối âm cực: 2 mV    Q pht ra. Hay | e | U AK    Q + Xem HS luyện tập. Để min  Q  0   max | e | U AK + Phân tích, điều chỉnh cách giải của HS. 6
hc | e | U AK  min  0, 621.1010 ( m)  min 3) CỦNG CỐ- HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ. (5’) -GV tổng kết, rút ra nhận xét chung về cách giải của các bài toán, hướng dẫn chuẩn bị bài cho tiết học sau. -HS ghi nhận những chuẩn bị ở nh. IV. RÚT KINH NGHIỆM- BỔ SUNG: 7