Câu hỏi: . Kim loại làm ca tốt của một tế bào quang điện có giới hạn quang điện λ0. Lần lượt chiếu tới bề mặt catot hai bức xạ có bước sóng λ1 = 0,4 µm và λ2 = 0,5 µm thì vận tốc ban đầu cực đại của electron bắn ra khỏi bề mặt catot khác nhau 2 lần. Giá trị của λ0 là
A. 0,545 µm.
B. 0,585 µm.
C. 0,515 µm.
D. 0,595 µm.
A. 0,545 µm.
B. 0,585 µm.
C. 0,515 µm.
D. 0,595 µm.
Áp dụng công thức Anh-xtanh về hiện tượng quang điện cho 2 trường hợp:
$\left\{ \begin{aligned}
& \dfrac{hc}{{{\lambda }_{1}}}=A+\dfrac{1}{2}mv_{01}^{2}\left( 1 \right) \\
& \dfrac{hc}{{{\lambda }_{2}}}=A+\dfrac{1}{2}mv_{02}^{2}\left( 2 \right) \\
\end{aligned} \right.$
Do ${{\lambda }_{1}}<{{\lambda }_{2}}\to {{v}_{01}}>{{v}_{02}}\to {{v}_{01}}=2{{v}_{02}}\to v_{01}^{2}=4v_{02}^{2}$
Trừ vế theo vế của 4 lần biểu thức (2) cho biểu thức (1) ta có:
$4\dfrac{hc}{{{\lambda }_{2}}}-\dfrac{hc}{{{\lambda }_{1}}}=3\text{A}\leftrightarrow 4\dfrac{hc}{{{\lambda }_{2}}}-\dfrac{hc}{{{\lambda }_{1}}}=3\dfrac{hc}{{{\lambda }_{0}}}\to \dfrac{4}{{{\lambda }_{2}}}-\dfrac{1}{{{\lambda }_{1}}}=\dfrac{3}{{{\lambda }_{0}}}\to {{\lambda }_{0}}=0,545\mu m$.
$\left\{ \begin{aligned}
& \dfrac{hc}{{{\lambda }_{1}}}=A+\dfrac{1}{2}mv_{01}^{2}\left( 1 \right) \\
& \dfrac{hc}{{{\lambda }_{2}}}=A+\dfrac{1}{2}mv_{02}^{2}\left( 2 \right) \\
\end{aligned} \right.$
Do ${{\lambda }_{1}}<{{\lambda }_{2}}\to {{v}_{01}}>{{v}_{02}}\to {{v}_{01}}=2{{v}_{02}}\to v_{01}^{2}=4v_{02}^{2}$
Trừ vế theo vế của 4 lần biểu thức (2) cho biểu thức (1) ta có:
$4\dfrac{hc}{{{\lambda }_{2}}}-\dfrac{hc}{{{\lambda }_{1}}}=3\text{A}\leftrightarrow 4\dfrac{hc}{{{\lambda }_{2}}}-\dfrac{hc}{{{\lambda }_{1}}}=3\dfrac{hc}{{{\lambda }_{0}}}\to \dfrac{4}{{{\lambda }_{2}}}-\dfrac{1}{{{\lambda }_{1}}}=\dfrac{3}{{{\lambda }_{0}}}\to {{\lambda }_{0}}=0,545\mu m$.
Đáp án A.