Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của một ống Rơn-ghen là U = 20 kV. Coi vận tốc

Giải SBT Lí 12 Bài tập cuối chương 6

Bài VI.15* trang 104 SBT Lí 12: Hiệu điện thế giữa anôt và catôt của một ống Rơn-ghen là U = 20 kV. Coi vận tốc ban đầu của chùm êlectron phát ra từ catôt bằng 0. Biết hằng số Plăng h = 6,625.10^-34 J.s ; điện tích nguyên tố bằng 1,6.10^-19 C; vận tốc ánh sáng trong chân không bằng 3.10⁸ m/s. Cho rằng mỗi êlectron khi đập vào đối catôt (hoặc anôt) có thể bị hãm lại và truyền hoàn toàn năng lượng của nó cho phôtôn tia Rơn-ghen mà nó tạo ra. Tính bước sóng ngắn nhất của tia Rơn-ghen mà ống này có thể phát ra.

Lời giải:

Công mà điện trường giữa anôt và catôt của ống Rơn-ghen sinh ra khi êlectron bay từ catôt đến anôt bằng đô tăng động năng của êlectron :

(-e).U_AK = W_đcuối – W_đđầu =$\frac{m{v}^2}{2}$  - 0

=> $\frac{m{v}^2}{2}$ = eU_AK

Khi đập vào anot thì electron truyền toàn bộ động năng của nó cho một nguyên tử à kích thích cho nguyên tử này phát ra tia Rơn – ghen. Nếu không bị mất mát năng lượng thì năng lượng cực đại của phôtôn tia Rơn-ghen đúng bằng động năng của electron:

ε_max = hf_max = $\frac{hc}{{\lambda }_{\min }}$ =$\frac{m{v}^2}{2}$ = eU_AK

=>  λ_min =$\frac{hc}{e{U}_{AK}}=\frac{6,{625.10}^{-34}{\mathrm{.3.10}}^8}{1,{6.10}^{-19}{\mathrm{.20.10}}^3}=6,{21.10}^{-9}m$

Xem thêm lời giải sách bài tập Vật Lí lớp 12 hay, chi tiết khác:

Bài 6.1 trang 101 SBT Lí 12: Hiện tượng quang điện sẽ không xảy ra nếu chiếu ánh sáng hồ quang...

Bài 6.2 trang 101 SBT Lí 12: Chiếu ánh sáng nhìn thấy vào chất nào dưới đây có thể xảy ra hiện tượng quang điện...

Bài 6.3 trang 101 SBT Lí 12: Trộn ánh sáng đơn sắc đỏ với ánh sáng đơn sắc vàng thì được ánh sáng màu da cam...

Bài 6.4 trang 102 SBT Lí 12: Chiếu ánh sáng hồ quang vào xesi. Thành phần ánh sáng nào dưới đây sẽ không gây ra...

Bài 6.5 trang 102 SBT Lí 12: Chiếu ánh sáng nhìn thấy được vào chất nào dưới đây có thể gây ra hiện tượng...

Bài 6.6 trang 102 SBT Lí 12: Nguồn điện nào dưới đây hoạt động theo nguyên tắc biến quang năng...

Bài 6.7 trang 102 SBT Lí 12: Sự phát sáng của vật (hay con vật) nào dưới đây thuộc loại quang - phát quang...

Bài 6.8 trang 102 SBT Lí 12: Một chất phát quang có thể phát ra ánh sáng màu xanh lục. Chiếu ánh sáng...

Bài 6.9 trang 103 SBT Lí 12: Chiếu một chùm sáng tử ngoại đơn sắc, mạnh vào một đám khí hiđrô sao cho có...

Bài 6.10 trang 103 SBT Lí 12: Trong một cái bút laze khi hoạt động thì có những sự biến đổi năng lượng chủ yếu nào...

Bài 6.11 trang 103 SBT Lí 12: Giới hạn quang điện của kẽm là 0,35 μm Giới hạn quang điện này nằm trong...

Bài 6.12 trang 103 SBT Lí 12: Trên Hình VI. 1, ta có E: bộ pin 12 V - 1Ω có thể là một ampe kế hoặc một micrôampe kế...

Bài 6.13 trang 104 SBT Lí 12: Một chất phát quang được kích thích bằng ánh sáng có bước sóng 0,2 μm thì phát ra...

Bài 6.14* trang 104 SBT Lí 12: Bốn vạch quang phổ đỏ, lam, chàm và tím của quang phổ hiđrô ứng với các sự chuyển...