Hai điện cực bằng Canxi đặt gần nhau trong chân không và được nối với một tụ điện
Câu hỏi:
Hai điện cực bằng Canxi đặt gần nhau trong chân không và được nối với một tụ điện có điện dung C = 8 nF. Chiếu vào một trong hai điện cực với thời gian đủ lâu bằng ánh sáng có tần số f = 1015 Hz cho đến khi dòng quang điện mất hoàn toàn. Công thoát êlêctrôn ở Canxi là A = 2,7625 eV. Điện tích q trên các bản tụ khi đó gần bằng:
A. 11.10-8 C
B. 1,1 μC
C. 1,1 nC
D. 1,1.10-8 C
Trả lời:
Đáp án: D
Khi chiếu ánh sáng vào 1 trong 2 bản Canxi thì sau đó 1 bản mang điện tích dương, bản này sẽ tích được một điện tích cực đại khi xảy ra sự cân bằng động giữa lượng e bay ra và lượng e bị hút về. Bản còn lại sau đó mang điện tích âm do hiện tượng điện hưởng toàn phần nên 2 bản tương đương như 1 tụ điện. Khi ghép 2 bản Canxi với tụ điện thành mạch kín thì giữa hai đầu tụ điện có hiệu điện thế bằng điện thế cực đại trên bản Canxi
Gọi Vmax là điện áp cực đại trên bản Canxi khi được chiếu sáng. Ta có
Hiệu điện thế 2 đầu tụ điện là:
U = Vmax
Điện tích q trên các bản tụ khi đó là:
q = C. U = 11,025 nC
Xem thêm bài tập Vật lí 12 có lời giải hay khác:
Câu 1:
Để gây ra hiện tượng quang điện với kim loại có công thoát electron là 1,88eV thì ánh sáng kích thích phải có tần số tối thiểu bằng bao nhiêu? Biết hằng số Plăng h = 6,625.10-34J.s, tốc độ ánh sáng trắng chân không c = 3.108m/s và 1eV = 1,6.10-19J.
Xem lời giải »
Câu 2:
Trong thí nghiệm về tế bào quang điện, cường độ dòng quang điện bão hòa là 64mA. Hiệu suất lượng tử là 2%. Số phôtôn phát ra trong mỗi giây là:
Xem lời giải »
Câu 3:
Trong đồ thị hình vẽ, đường tiệm cận ngang của phần kéo dài đồ thị là Uh = U1. Chọn phát biểu đúng.
Xem lời giải »
Câu 4:
Một bộ pin quang điện gồm nhiều pin mắc nối tiếp. Diện tích tổng cộng của các pin là 0,55 m2. Dòng ánh sáng chiếu vuông góc vào bộ pin có cường độ 1220 W/m2. Khi cường độ dòng điện mà bộ pin cung cấp cho mạch ngoài là 2,25 A thì điện áp đo được giữa hai cực của bộ pin là 25 V. Hiệu suất của bộ pin là:
Xem lời giải »
Câu 5:
Chiếu ánh sáng đơn sắc có bước sóng λ = 546 nm vào bề mặt ca tốt của một tế bào quang điện. Giả sử các electron đó được tách ra bằng màn chắn dể lấy một chùm hẹp hướng vào một từ trường đều có B = 10-4T, sao cho vec tơ B vuông góc với vân tốc của hạt. Biết quỹ đạo của hạt có bán kính cực đại R = 23,32 mm. Tìm độ lớn vận tốc ban đầu cực đại của các electron quang điện.
Xem lời giải »
Câu 6:
Dùng màn chắn tách ra một chùm hẹp các electron quang điện có vận tốc v0 = 106 (m/s) cho bay dọc theo đường sức trong một điện trường đều có cường độ 9,1 (V/m) sao cho hướng của vận tốc ngợc hướng với điện trường. Tính quãng đường đi được sau thời gian 1000ns.
Xem lời giải »
Câu 7:
Mức năng lượng của ng tử Hyđrô có biểu thức En = – 13,6/n2 (eV). Khi kích thích ng tử hidro từ quỹ đạo dừng m lên quỹ đạo n bằng năng lượng 2,55eV, thấy bán kính quỹ đạo tăng 4 lần. Bước sóng nhỏ nhất mà nguyên tử hidro có thể phát ra là:
Xem lời giải »
Câu 8:
Chiếu một bức xạ đơn sắc thích hợp vào catốt của tế bào quang điện. Tách một chùm hẹp các electron quang điện có vận tốc 106 (m/s) và cho đi vào điện trường đều của một tụ điện phẳng tại điểm O cách đều hai bản tụ và phương song song với hai bản tụ. Biết hiệu điện thế giữa hai bản tụ 0,455 (V), khoảng cách giữa hai bản tụ 2cm, chiều dài của tụ 5cm. Tính thời gian electron chuyển động trong tụ.
Xem lời giải »
