Sáng kiến kinh nghiệm: Các dạng toán cơ bản sóng ánh sáng và lượng tử ánh sáng

- V i mong mõi h c viên h c đ ế ậ ớ ọ ọ ượ c ki n th c gì ế ứ v n d ng làm đ ậ ụ ượ c bài t p c a ki n th c đó nên tôi đã ch n đ tài “ Các ậ ủ ế ứ ọ ề d ng toán c b n Sóng ánh sáng và L ạ ơ ả ượ ng t ánh sáng” đ làm đ tài cho ử ể ề bài nghiên c u c a mình ứ ủ.
- Ph n I ầ : SÓNG ÁNH SÁNG.
- S TÁN S C C A ÁNH SÁNG Ự Ắ Ủ.
- Chi u m t chùm ế ộ ánh sáng tr ng vào m t bên d ắ ặ ướ i góc t i rât nh .
- Cho bi t chi t su t c a lăng kính ng ỏ ế ế ấ ủ ứ v i ánh sáng màu đ là n ớ ỏ đ = 1,5 ;v i ánh sáng tím n ớ t = 1,68..
- Bài 1.2: M t chùm ánh sáng tr ng h p chi u vào lăng kinh th y tinh có ti t ộ ắ ẹ ế ủ ế di n th ng là tam giác đ u trong đi u ki n góc l ch c a tia sáng vàng c c ệ ẳ ề ề ệ ệ ủ ự ti u .Tính góc t o b i tia đ và tia tím trong chùm ánh sáng ló .
- Cho bi t ể ạ ở ỏ ế chi t su t c a lâng kính ng v í ánh sáng màu đ ,vàng ,tím l n l ế ấ ủ ứ ơ ỏ ầ ượ t là :n đ =1,5.
- Khi bi t đ ế ượ c ánh sáng vàng có góc l ch ệ c c ti u ta tính đ ự ể ượ c góc t i i ớ 1 c a chùm ủ ánh sáng tr ng : ắ.
- *Đ i v i ánh sáng màu đ ta có: sini ố ớ ỏ 1 =n đ s n ỉ 1đ.
- *Đ i ánh sáng tím ta có : ố.
- GIAO THOA ÁNH SÁNG TR NG Ắ : Thí nghi m Iâng: ệ.
- 1.V trí vân sáng ị : λ.
- k=0 : vân sáng trung tâm..
- k 1 : vân sáng b c m t (đ i x ng qua vân trung tâm) ậ ộ ố ứ.
- k 2 : vân sáng b c hai ậ 2.V trí vân t i : ị ố.
- 3.Kho ng vân: ả Kho ng cách gi a hai vân sáng (ho c hai vân t i )liên ti p .
- Giao thoa v i ánh sáng tr ng ớ ắ.
- D ng 1 : THOA GIAO V I ÁNH SÁNG Đ N S C ạ Ớ Ơ Ắ.
- Xác đ nh v trí vân sáng ,vân t i .
- tính kho ng vân ho c b ị ị ố ả ặ ướ c sóng ánh sáng .
- Tính kho ng cách .
- Vân sáng.
- Kho ng vân ho c b ả ặ ướ c sóng ánh sáng : Ap d ng công th c : ụ ứ λ.
- S vân trong kho ng x ố ả 1 , x 2.
- S vân sáng : x ố 1 <.
- Bài 1.1: Trong thí nghi m Iâng v giao thoa ánh sáng các kheS ệ ề 1 ,S 2 đ ượ c chi u b i ánh sáng có b ế ỡ ướ c sóng λ = 0,65 m µ .
- Kho ng cách t hai khe đ n màn là D= 1,5 m .
- Tính kho ng vân ? ả.
- Kho ng vân: ả = λ D .
- b.V trí vân sáng b c 5: ị ậ = λ D = x s k a ki.
- Vân sáng b c 5 ng v i ậ ứ ớ k.
- Bài 1.2:Trong thí nghi m Iâng v giao thoa ánh sáng đ n s c có b ệ ề ơ ắ ướ c sóng 0,5 m.
- Kho ng cách gi a hai khe sáng S ả ữ 1 S 2 =a=1mm..
- Tính kho ng cách gi a hai khe đ n màn nh .
- Bi t kho ng cách gi a 5 ả ữ ế ả ế ả ữ vân sáng liên ti p là 4,8 mm.
- Kho ng cách t hai khe đ n màn nh : ả ừ ế ả.
- S vân sáng trong kho ng OM: ố ả.
- 2: 3 ậ → Có ba vân sáng.
- S vân t i trong kho ng OM: ố ố ả.
- D ng 2 ạ : GIAO THOA V I ÁNH SÁNG PH C T P G M NHI U Ớ Ứ Ạ Ồ Ề THÀNH PH N Đ N S C HO C ÁNH SÁNG Đ N S C.
- Bài 2.1: Trong thí nghi m Iâng v giao thoa ánh sáng .
- Kho ng cách gi a ệ ề ả ữ hai khe là a= 1mm .
- Bài 2.2: Trong thí nghi m Iâng , các khe sáng đ ệ ượ c chi u sáng b ng ánh ế ằ sáng tr ng .
- Tính b r ng quang ph b c m t và quang ph b c hai trên màn .Bi t ề ộ ổ ậ ộ ổ ậ ế b ướ c sóng ánh sáng đ là ỏ λ = d 0,76 m µ ánh sáng tím là λ = t 0,40 m µ b.
- V trí vân sáng đ : ị ỏ d d D x k.
- V trí vân sáng tím : ị t t D x k.
- D ng 3: TR C NGHI M V GIAO THOA ÁNH SÁNG.
- Câu 1:Trong thí nghi m Iâng v giao thoa ánh sáng đ n s c.
- B ả ả ướ c sóng c a ánh sáng t i là: ủ ớ.
- Câu 2:Trong thí nghi m Iâng v giao thoa ánh sáng đ n s c có b ệ ề ơ ắ ướ c sóng 600 nm, kho ng cách hai khe là a = 1,5 mm, kho ng cách D = 3 m.
- Kho ng ả ả ả cách gi a vân sáng v i vân t i liên ti p là: ữ ớ ố ế.
- Gi i: ả Kho ng cách gi a vân sáng và vân t i b ng n a kho ng vân.
- Câu 3: Trong thí nghi m giao thoa ánh sáng v i khe Iâng, ng ệ ớ ườ i ta dùng ánh sáng có b ướ c sóng 0,5 µm, a=0,5 mm.
- Gi i: ả Kho ng vân ả m mm.
- S kho ng vân: ố ả 16.
- n l kho ng vân ả.
- Ph n II: L ầ ƯỢ NG T ÁNH SÁNG Ử.
- L ƯỢ NG T ÁNH SÁNG Ử.
- 1, Thuy t l ế ượ ng t ánh sáng: ử ε = hf = h.
- B ướ c sóng c a ánh sáng .
- V n t c ánh sáng trong chân không.
- 3, Đi u ki n x y ra hi n t ề ệ ả ệ ượ ng quang đi n ệ.
- hc : g i h n quang đi n c a kim lo i làm cat t.
- Bài 1.2: Tìm hi u đi n th hãm đ cho dòng quang đi n c a t bào quang ệ ệ ế ể ệ ủ ế đi n b tri t tiêu.
- Bi t e = 1,6.10 ộ ủ ứ ỏ ố ế -9 (C.
- Electron quang đi n : E ệ 0đ .
- Dòng quang đi n: I ệ bh .
- Áp d ng các công th c liên quan đ n hi n t ụ ứ ế ệ ượ ng quang đi n: ệ L ượ ng t ánh sáng: ử ε = hf = h.
- C Gi i h n quang đi n: ớ ạ ệ λ 0 = h.
- C ườ ng đ dòng quang đi n bão hoà: ộ ệ I bh = n.e Bài 2.1:.
- ố ể ể ứ ỏ ặ ạ Dùng kl đó đ làm cat t c a 1 t bào quang đi n.
- Gi i h n quang đi n c a kl đã cho.
- b.V n t c c c đ i c a electron b n ra kh i m t kl khi chi u vào đó ánh ậ ố ự ạ ủ ắ ỏ ặ ế sáng có b ướ c sóng λ =0,489 µ m.
- Gi i h n quang đi n.
- 0,48.10 16 m/s c.
- Bài 2.3: Khi r i ánh sáng có b ọ ướ c sóng λ = 300 nm vào cat t c a 1 t bào ố ủ ế quang đi n thì các electron quang đi n b c ra có đ ng năng c c đ i là 2,03 ệ ệ ứ ộ ự ạ eV..
- Tính hi u đi n th hãm n u ánh sáng t o thành có b ệ ệ ế ế ạ ướ c sóng λ.
- Tính gi i h n quang đi n c a đ ng.
- a, G i h n quang đi n c a đ ng.
- b, Đ ng năng ban đ u c c đ i c a electron quang đi n b c x kh i qu ộ ầ ự ạ ủ ệ ứ ạ ỏ ả c u.
- D ng 3: NG D NG C A HI N T ạ Ứ Ụ Ủ Ệ ƯỢ NG QUANG ĐI N VÀO Ệ VI C ĐO CÁC H NG S V T LÝ.
- Công th c l ứ ượ ng t ánh sáng: ử ε = hf = h.
- Bài 3.1: Khi chi u b c x t n s f = 2,2.10 ế ứ ạ ầ ố 15 Hz vào kim lo i thì có hi n ạ ệ t ượ ng quang đi n và các electron b n ra đ u b gi l i b i hi u đi n th ệ ắ ề ị ữ ạ ở ệ ệ ế hãm U 1 = 6,6 (V).
- b, Xác đ nh gi i h n quang đi n c a kim lo i này.
- Cho e = 1,6.10 ị ớ ạ ệ ủ ạ -19 ( C).
- b, gi i h n quang đi n c a kim lo i.
- Dãy Ban me: n m trong vùng ánh sáng nhìn th y: ng v i nguyên t ằ ấ ứ ớ ử chuy n t các m c: M, N, O, P v m c L.
- Câu 1: Gi i h n quang đi n c a Na là 500 nm.
- Gi i h n quang đi n c a k m là: ủ ầ ớ ạ ệ ủ ẽ.
- V n t c ban đ u c c đ i c a electron quang đi n b ng ậ ố ầ ự ạ ủ ệ ằ.
- 1,03.10 6 m/s B.
- 1,03.10 5 m/s C.
- 2,03.10 6 m/s D.
- ủ ỏ ề ặ ộ ạ B ướ c sóng gi i h n quang đi n c a kim lo i là ớ ạ ệ ủ ạ.
- Gi i: ả B ướ c sóng gi i h n quang đi n c a kim lo i là: ớ ạ ệ ủ ạ.
- b ướ c sóng gi i h n quang đi n c a kim lo i ớ ạ ệ ủ ạ là λ 0 = 0,6 µm.
- Câu 6: Khi chi u ánh sáng có b ế ướ c sóng 300 nm lên t m kim lo i hi n ấ ạ ệ t ượ ng quang đi n x y ra.
- Đ tri t tiêu dòng quang đi n ph i đ t hi u đi n ệ ả ể ệ ệ ả ặ ệ ệ th hãm 1,4 V.
- B ế ướ c sóng gi i h n quang đi n c a kim lo i này là: ớ ạ ệ ủ ạ.
- V i vi c th c hi n n i dung “ Các d ng toán c b n Sóng ánh sáng ớ ệ ự ệ ộ ạ ơ ả và L ượ ng t ánh sáng” v b n thân tôi cũng đã rõ h n v ki n th c v ý đ ử ề ả ơ ề ế ứ ề ồ c a tác gi vi t sách

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt