Bài VI.15 trang 103 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

Lý thuyết

Câu hỏi

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.

Hướng dẫn 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 :

\( - e{U_{AK}} = {{\rm{W}}_S} - {{\rm{W}}_t} = {{m{v^2}} \over 2} - 0 \Rightarrow  {{m{v^2}} \over 2} = e{U_{AK}}\)

Khi đập vào anôt thì êlectron truyền toàn bộ động năng của nó cho một nguyên tử và 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 êlectron :

\({\varepsilon _{max}} = h{f_{max}} = {{hc} \over {{\lambda _{\min }}}} = {{m{v^2}} \over 2} = e{U_{AK}} \\ \Rightarrow {\lambda _{\min }} = {h \over {e{U_{AK}}}} = 6,{2.10^{ - 9}}m \)

Update: 17 tháng 10 2019 lúc 10:36:58

Các câu hỏi cùng bài học

• Bài VI.1, VI.2 trang 100 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài VI.3, VI.4, VI.5, VI.6, VI.7 trang 101 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài VI.8, VI.9, VI.10 trang 102 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài VI.11 trang 102 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài VI.12 trang 102 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài VI.13 trang 103 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài VI.14 trang 103 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12
• Bài VI.15 trang 103 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12