30 đề thi thử thpt quốc gia môn Vật lí cực hay có lời giải mới nhất (Đề số 12)

Kim loại làm catốt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0

23/40

Kim loại làm catốt của tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0. Chiếu lần lượt tới bề mặt catốt hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,4 μm và λ2 = 0,5 μm thì vận tốc ban đầu cực đại của các quang electron bắn ra khác nhau 1,5 lần. Cho biết năng lượng của một photon khi chiếu tới bề mặt catốt của tế bào quang điện thì bị hấp thụ hoàn toàn, năng lượng đó dùng để cung cấp cho electron ở bề mặt công thoát và cung cấp cho electron đó một động năng ban đầu cực đại. Giới hạn quang điện λ0 là

0,6 μm.

0,625 μm.

0,775 μm.

0,25 μm.

Giải thích

Đáp án B

+ Ta có λ1<λ2→ε1>ε2→v1=1,5v2.

+ Áp dụng công thức Einstein về hiệu ứng quang điện cho hai trường hợp ta có:

hcλ1=hcλ0+Ed1hcλ2=hcλ0+Ed2→hcλ1=hcλ0+2,25Ed2hcλ2=hcλ0+Ed2⇒1,25λ0=2,25λ2-1λ1

⇔1,25λ0=2,250,5-10,4⇒λ0=0,625  μm.