Ôn lý thuyết và trắc nghiệm: Máy quang phổ – tia hồng ngoại – tia tử ngoại – tia x

1. Chiết suất của môi trường và bước sóng ánh sáng:

Chiết suất của một môi trường trong suốt nhất định đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng đó.

 - Chiết suất của một môi trường trong suốt nhất định đối với ánh sáng có bước sóng dài thì nhỏ hơn chiết suất của môi trường đó đối với ánh sáng có bước sóng ngắn : n nghịch biến với .

2. Máy quang phổ:

 Là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. Nói khác đi, nó dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra.

 Máy quang phổ có 3 bộ phận chính :

 

doc11 trang | Chia sẻ: maiphuongtl | Lượt xem: 6690 | Lượt tải: 4download
Bạn đang xem nội dung tài liệu Ôn lý thuyết và trắc nghiệm: Máy quang phổ – tia hồng ngoại – tia tử ngoại – tia x, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MÁY QUANG PHỔ – TIA HỒNG NGOẠI – TIA TỬ NGOẠI – TIA X QUANG PHỔ A/. Lí thuyeát 1. Chiết suất của môi trường và bước sóng ánh sáng: Chiết suất của một môi trường trong suốt nhất định đối với các ánh sáng đơn sắc khác nhau thì phụ thuộc vào bước sóng của ánh sáng đó. - Chiết suất của một môi trường trong suốt nhất định đối với ánh sáng có bước sóng dài thì nhỏ hơn chiết suất của môi trường đó đối với ánh sáng có bước sóng ngắn : n nghịch biến với . 2. Máy quang phổ: Là dụng cụ dùng để phân tích chùm sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. Nói khác đi, nó dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra. Máy quang phổ có 3 bộ phận chính : + Ống chuẩn trực: Laø boä phaän taïo ra chuøm saùng song song + Lăng kính P: Coù taùc duïng laøm taùn saéc chuøm saùng song song tôùi töø oáng chuan tröïc. + Buồng ảnh: Goàm thaáu kính hoäi tuï L2 ñaët chaén chuøm tia saùng ñaõ bò taùn saéc sau khi ñi qua laêng kính P Kính aûnh F ñaët taïi tieâu ñieåm cuûa L2 ñeå chuïp aûnh quang phoå. 3. Quang phổ liên tục: a) Định nghĩa: Một dải sáng có màu biến đổi liên tục từ đỏ đến tím. b) Nguồn phát: Các chất rắn, lỏng hoặc khí có tỉ khối lớn khi bị nung nóng sẽ phát ra quang phổ liên tục. c) Đặc điểm: - Không phụ thuộc thành phần cấu tạo của nguồn sáng, mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng . - Ở nhiệt độ 5000C, vật bắt đầu phát sáng ở vùng ánh sáng đỏ. - Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng của vật càng mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng ngắn của quang phổ liên tục. d) Ứng dụng: Người ta lợi dụng đặc điểm trên để xác định nhiệt độ của các vật phát sáng do nung nóng như niệt độ của dây tóc bóng đèn, hồ quang, lò cao, Mặt Trời, các ngôi sao, ... Muốn đo nhiệt độ của một vật bị nung nóng sáng, người ta so sánh độ sáng của vật đó với độ sáng của một dây tóc bóng đèn ở một vùng bước sóng nào đó (thường là đỏ) 4. Quang phổ vạch phát xạ: a) Định nghĩa: Quang phổ phát xạ của chất khí hoặc hơi kim loại bao gồm một hệ thống những vạch mầu riêng rẽ nằm trên một nền tối và gọi là quang phổ vạch. b) Nguồn phát: Quang phổ vạch phát xạ do các khí hay hơi ở áp suất thấp bị kích thích phát sáng phát ra bằng cách đốt nóng hoặc bằng cách phóng tia lửa điện qua đám khí hay hơi đó ... c) Đặc điểm: - Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về số lượng các vạch quang phổ, vị trí các vạch, màu sắc các vạch và độ sáng tỉ đối của các vạch đó. - Như vậy: mỗi nguyên tố hóa học ở trạng thái khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất thấp cho một quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó. 5. Quang phổ vạch hấp thụ: a). Ñònh nghóa: Taäp hôïp caùc vaïch saùng naèm treân neàn quang phoå lieân tuïc b) Cách tạo: - Chiếu một chùm tia sáng trắng do một đèn có dây tóc nóng sáng phát ra vào khe của một máy quang phổ ta thu được một quang phổ liên tục trên tấm kính của buồng ảnh. - Nếu trên đường đi của chùm sáng ta đặt một ngọn đèn có hơi natri nung nóng thì trong quang phổ liên tục nói trên xuất hiện một vạch tối ở đúng vị trí của vạch vàng trong quang phổ phát xạ của natri. Đó là quang phổ hấp thụ của natri. c) Điều kiện: Để thu được quang hổ hấp thụ thì nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải thấp hơn nhiệt độ của nguồn sáng phát ra quang phổ liên tục. d) Hiện tượng đảo sắc các vạch quang phổ: Nếu tắt nguồn ánh sáng trắng đi thì quang phổ liên tục sẽ biến mất, đồng thời những vạch đen của quang phổ hấp thụ trở thành những vạch màu của quang phổ vạch phát xạ của chính nguyên tố đó. Đó là hiện tượng đảo sắc của vạch quang phổ. Vậy: ở một nhiệt độ nhất định, một đám hơi có khả năng phát ra những ánh sáng đơn sắc nào thì nó cũng có khả năng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó. c) Đặc điểm: Quang phổ vạch hấp thụ của mỗi nguyên tố cũng có tính chất đặc trưng riêng cho nguyên tố đó. Vì vậy, cũng có thể căn cứ vào quang phổ vạch hấp thụ để nhận biết sự có mặt của nguyên tố đó trong các hỗn hợp hay hợp chất. Đó là nội dung của phép phân tích quang phổ hấp thụ. 6. Phép phân tích quang phổ và tiện lợi của phép phân tích quang phổ: a) Phép phân tích quang phổ: Phân tích thành phần cấu tạo của các chất dựa vào việc nghiên cứu quang phổ. - Trong phép phân tích định tính: Biết được sự có mặt của các thành phần khác nhau trong mẫu mà người ta cần nghiên cứu. - Trong phép phân tích định lượng: Cho biết cả nồng độ của các thành phần trong mẫu mà người ta cần nghiên cứu. b) Ưu điểm của phép phân tích quang phổ: - Đơn giản, nhanh, nhạy hơn phép phân tích hóa học. - Có thể phát hiện được nồng độ rất nhỏ của chất trong mẫu (thường vào khoảng 0,002%). - Cho biết được thành phần cấu tạo và nhiệt độ của các vật ở rất xa như Mặt Trời và các sao. B/. Bài tập Câu 1 : Chọn câu trả lời sai Máy quang phổ : Là dụng cụ dùng để phân tích chùm ánh sáng có nhiều thành phần thành những thành phần đơn sắc khác nhau. Nguyên tắc hoạt động dựa trên hiện tượng tán sắc ánh sáng. Dùng để nhận biết các thành phần cấu tạo của một chùm sáng phức tạp do một nguồn sáng phát ra. Bộ phận của máy làm nhiệm vụ tán sắc ánh sáng là thấu kính. Câu 2 : Chọn câu trả lời đúng Quang phổ liên tục : Là quang phổ gồm một dải sáng có màu sắc biến đổi liên tục từ đỏ đến tím. Do các vật rắn, lỏng hoặc khí có tỉ khối lớn khi bị nung nóng phát ra. Không phụ thuộc vào thành phần cấu tạo của nguồn sáng, chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng. Cả A, B, C đều đúng Câu 3 : Tìm kết luận sai về các loại quang phổ : Quang phổ vạch phát xạ Quang phổ vạch hấp thụ. Quang phổ liên tục phát xạ. Quang phổ liên tục hấp thụ. Câu 4 : Tìm kết luận sai về đặc điểm của quang phổ liên tục. Không phụ thuộc thành phần cấu tạo của nguồn sáng, mà chỉ phụ thuộc vào nhiệt độ của nguồn sáng. Các vật rắn, lỏng, khí có tỉ khối lớn khi bị nung nóng sẽ phát ra quang phổ liên tục. Nhiệt độ càng cao, miền phát sáng của vật càng mở rộng về phía ánh sáng có bước sóng ngắn của quang phổ liên tục. Quang phổ liên tục được dùng để xác định thành phần cấu tạo hoá học của vật phát sáng. Câu 5 : Tìm phát biểu đúng về quang phổ liên tục. Quang phổ liên tục bậc nhất và đầu quang phổ liên tục bậc hai cách nhau một khe đen. Cuối quang phổ liên tục bậc hai đè chờm lên đầu quang phổ liên tục bậc ba. Trong quang phổ liên tục các vạch màu cạnh nhau nằm sát nhau đến mức chúng nối liền với nhau tạo nên một dãy màu liên tục. Quang phổ của ánh sáng Mặt Trời mà ta thu được trên Trái Đất là quang phổ liên tục. Các vật có nhiệt độ thấp hơn 5000C chưa cho quang phổ liên tục, mới cho các vạch màu hồng nhạt. Trên 5000C các vật mới bắt đầu cho quang phổ liên tục từ đỏ tới tím. Câu 6 :Tìm phát biểu sai về quang phổ liên tục. Một miếng sắt vàm một miếng đồng đặt trong lò, nung đến cùng một nhiệt độ sẽ cho hai quang phổ liên tục rất giống nhau. Nhiệt độ vật phát sáng tăng dần từ 5000C đến 25000C thì quang phổ liên tục của vật mở rộng dần từ miền đỏ cho đến miền tím. Khảo sát sự có mặt và vắng mặt của các dải màu trong quang phổ liên tục của một vật ta xác định được nhiệt độ của nó. Quang phổ của đèn ống “ Anh sáng ban ngày” ( day light ) là một quang phổ liên tục. Câu 7 :Chọn câu trả lời sai Quang phổ vạch phát xạ : Là quang phổ gồm một hệ thống các vạch màu riêng rẽ nằm trên một nền tối. Do các chất khí hay hơi bị kích thích bằng cách nung nóng hay phóng tia lửa điện . . . phát ra. Quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau thì rất khác nhau về : số lượng vạch phổ, vị trí vạch, màu sắc và độ sáng tỉ đối giữa các vạch. Ưng dụng để nhận biết được sự có mặt của một nguyên tố trong các hỗn hợp hay trong hợp chất, xác định thành phần cấu tạo hay nhiệt độ của vật. Câu 8 : Chọn câu trả lời sai Quang phổ vạch hấp thụ : Là một hệ thống các vạch tối nằm trên nền quang phổ liên tục. Chiếu một chùm sáng trắng qua một khối khí hay hơi được nung nóng ở nhiệt độ thấp, sẽ thu được quang phổ vạch hấp thụ. Đặc điểm : vị trí các vạch tối nằm đúng vị trí các vạch màu trong quang phổ vạch phát xạ của chất khí hay hơi đó. Cả A, B, C đều sai. Câu 9 : Chọn câu trả lời đúng Quang phổ mặt trời được máy quang phổ ghi được là : Quang phổ liên tục. Quang phổ vạch phát xạ. Quang phổ vạch hấp thụ. Một loại quang phổ khác. Câu 10 :Chọn câu trả lời đúng Điều kiện để thu quang phổ vạch hấp thụ : Nhiệt độ của đám khí hay hơi phải thấp hơn nhiệt độ của nguồn phát quang phổ liên tục. Nhiệt độ của đám khí hay hơi phải cao hơn nhiệt độ của nguồn phát quang phổ liên tục. Ap suất của khối khí phải rất thấp. Không cần điều kiện gì. Câu 11: Chọn câu trả lời đúng Trong quang phổ hấp thụ của một khối khí hay hơi : Vị trí các vạch tối trùng với vị trí các vạch màu của quang phổ liên tục của khối khí hay hơi đó. Vị trí các vạch tối trùng với vị trí các vạch màu của quang phổ phát xạ của khối khí hay hơi đó. Vị trí các vạch màu trùng với vị trí các vạch tối của quang phổ phát xạ của khối khí hay hơi đó. Cả B và C đều đúng. Câu 12 : Tìm phát biểu sai về quang phổ vạch hấp thụ : Một đám hơi có khả năng phát ra những ánh sáng đơn sắc nào thì luôn luôn có khả năng hấp thụ những ánh sáng đơn sắc đó. Quang phổ vạch hấp thụ của mỗi nguyên tố cũng có tính chất đặc trưng riêng cho nguyên tố đó. Phép phân tích quang phổ hấp thụ cho phép nhận biết sự có mặt của nguyên tố đó trong hỗn hợp hay hợp chất. Nhờ việc phân tích quang phổ hấp thụ của Mặt Trời mà ta đã phát hiện ra hêli ở trên Mặt Trời trước khi tìm thấy nó ở Trái Đất. Câu 13 : Tìm phát biểu sai về phép phân tích quang phổ : Phép phân tích thành phần cấu tạo của các chất dựa vào việc nghiên cứu quang phổ gọi là phép phân tích quang phổ. Phép phân tích quang phổ định tính thì đơn giản, tốn ít mẫu và nhanh hơn các phép phân tích hóa học. Phép phân tích quang phổ định lượng rất nhạy, có thể phát hiện một nồng độ rất nhỏ 0,002% của chất trong mẫu. Phép phân tích quang phổ không cho biết được nhiệt độ mà chỉ cho biết thành phần cấu tạo của các vật nghiên cứu. Câu 14 : Chọn câu trả lời đúng Phép phân tích quang phổ : Là phép phân tích thành phần cấu tạo của các chất dựa vào việc nghiên cứu quang phổ của chúng. Thực hiện đơn giản, cho kết quả nhanh hơn phép phân tích hóa học và có độ nhạy rất cao. Có thể phân tích được từ xa. Cả A, B, C đều đúng. Câu 15 :Tìm phát biểu sai về quang phổ vạch phát xạ : Quang phổ của chùm sáng đèn phóng điện chứa khí loãng gồm một hệ thống các vạch màu riêng rẽ nằm trên nền tối gọi là quang phổ vạch phát xạ. Quang phổ vạch phát xạ do các khí hay hơi ở áp xuất thấp bị kích thích phát xạ. Ơ cùng một nhiệt độ, số vạch quang phổ phát xạ của hai chất khác nhau luôn bằng nhau. Có thể kích thích do một chất khí phát sáng bằng cách đốt nóng hoặc bằng cách phóng tia lửa điện qua đám khí đó. Câu 16 : Tìm phát biểu sai về đặc điểm quang phổ vạch phát xạ của các nguyên tố khác nhau : Khác nhau về số lượng các vạch quang phổ. Khác nhau về bề rộng các vạch quang phổ. Khác nhau về màu sắc các vạch và vị trí các vạch màu. Khác nhau về độ sáng tỉ đối của các vạch quang phổ. Câu 17 : Tìm phát biểu sai về quang phổ vạch phát xạ : Mỗi nguyên tố hóa học ở trạng thái khí hay hơi nóng sáng dưới áp suất thấp cho một quang phổ vạch riêng, đặc trưng cho nguyên tố đó. Người ta thường dùng quang phổ vạch phát xạ trong phép phân tích quang phổ. Quang phổ hơi của Natri có hai vạch vàng rất sáng nằm sát cạnh nhau ( vạch kép ) ứng với các bước sóng 0,5890 và 0,5896. Quang phổ vạch phát xạ chỉ cho phép phân tích thành phần cấu tạo hóa học của mẫu vật, không thể xác định được nhiệt độ của nó. Câu 18 : Tìm phát biểu sai về quang phổ vạch hấp thụ : Chiếu một chùm ánh sáng trắng của đèn dây tóc nóng sáng vào khe máy quang phổ, trên đường đi có ngọn đèn hơi Na nung nóng, ta thu được một quang phổ liên tục có hai vạch tối sát cạnh nhau đúng ở vị trí hai vạch vàng trong quang phổ vạch phát xạ của Na. Đó là quang phổ vạch hấp thụ của Na. Quang phổ của Mặt Trời mà ta thu được trên Trái Đất là quang phổ hấp thụ của khí quyển trên bề mặt Mặt Trời. Điều kiện để thu được quang phổ hấp thụ là nhiệt độ của đám khí hay hơi hấp thụ phải cao hơn nhiệt độ của nguồn sóng phát ra quang phổ liên tục. Hiện tượng đảo sắc liên hệ giữa quang phổ vạch hấp thụ và quang phổ vạch phát xạ của cùng một nguyên tố. TIA HOÀNG NGOAÏI – TIA TÖÛ NGOAÏI 1. Thí nghiệm phát hiện các tia hồng ngoại và tử ngoại: Nếu di chuyển khe F và mối hàn của pin nhiệt điện ra ngoài phạm vi dải màu liân tục, ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy, ta vẫn thấy kim điện kế bị lệch . Điều đó chứng tỏ ở ngoài vùng dải màu liên tục vẫn còn có những loại ánh sáng (hay còn goị là bức xạ) nào đó, không nhìn thấy được. 2. Tia hồng ngoại: a) Định nghĩa: Tia hồng ngoaị là những bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ: l > 0,75mm Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ. b) Nguồn phát: Tia hồng ngoại do các vật bị nung nóng phát ra. Vật có nhiệt độ thấp chỉ phát ra các tia hồng ngoại. Nguồn phát tia hồng ngoại thường là các bóng đèn dây tóc bằng vonfram nóng sáng, có công suất từ 250W đến 1000W. c) Tác dụng và công dụng: - Tác dụng lên một loại kính ảnh đặc biệt gọi là kính ảnh hồng ngoại. - Dùng để sấy hoặc sưởi: trong công nghiệp, người ta dùng tia hồng ngoại để sấy khô các sản phẩm sơn (như vỏ ôtô, vcỏ tủ lạnh ... ) hoặc các hoa quả như chuối, nho, ... Trong y học, người ta dùng đèn hồng ngoại để sưởi ấm ngoài da cho máu lưu thông được tốt. 3. Tia tử ngoại: a) Định nghĩa: Tia tử ngoaị là những bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím: l < 0,40mm Tia tử ngoại có bản chất là sóng điện từ. b) Nguồn phát: Mặt trời, các hồ quang điện, các đèn thủy ngân, những vật nung nóng trên 30000C là các nguồn phát tia tử ngoại mạnh. c) Tác dụng và công dụng: - Tia tử ngoại bị thủy tinh, nước ... hấp thụ rất mạnh. Thạch anh thì gần như trong suốt đối với các tia tử ngoại có bước sóng nằm trong vùng từ 0,18(mm) đến 0,4(mm). - Tia tử ngoại có tác dụng rất mạnh lên kính ảnh. - Tia tử ngoại có thể làm cho một số chất phát quang. - Tia tử ngoại có tác dụng iôn hóa không khí. - Tia tử ngoại có tác dụng gây ra một số phản ứng quang hóa, phản ứng quang hợp ... - Tia tử ngoại có một số tác dụng sinh học. - Trong công nghiệp, người ta sử dụng tia tử ngoại để phát hiện các vết nứt nhỏ, vết xước trên bề mặt các sản phẩm tiện. - Trong y học, người ta dùng tia tử ngoại để chữa bệnh còi xương. Bài Tập: Câu 1 : Để phát hiện tia hồng ngoại, ta có thể dùng phương tiện và hiện tượng nào. Tìm trả lời sai. A. Pin nhiệt điện C. Mắt mèo, chuột. B. Màn huỳnh quang D. Máy ảnh hồng ngoại. Câu 2 : Để phát hiện tia tử ngoại, ta có thể dùng phương tiện và hiện tượng nào. Tìm trả lời sai. A. Bột huỳnh quang C. Mắt người B. Cặp pin nhiệt điện D. Hiện tượng quang điện Câu 3 : Tìm phát biểu sai về tia hồng ngoại. Tia hồng ngoại có bản chất là sóng điện từ do các vật bị nung nóng phát ra. Tia hồng ngọai kích thích thị giác làm cho ta nhìn thấy màu hồng. Tia hồng ngọai nằm ngoài vùng ánh sáng nhìn thấy, có bước sóng dài hơn bước sóng ánh sáng đỏ : Vật có nhiệt độ thấp chỉ phát ra được các tia hồng ngoại. Nhiệt độ vật trên 5000C mới bắt đầu phát ra ánh sáng nhìn thấy. Câu 4 :Chọn câu trả lời sai Tia hồng ngoại : Là những bức xạ không nhìn thấy được, có bước sóng lớn hơn bước sóng của ánh sáng đỏ : . Có bản chất là sóng điện từ. Do các vật bị nung nóng phát ra. Tác dụng nổi bật nhất là tác dụng nhiệt. Ưng dụng để trị bệnh còi xương. Câu 5 :Chọn câu trả lời đúng Tia tử ngoại : Là các bức xạ không nhìn thấy được có bước sóng ngắn hơn bước sóng của ánh sáng tím . Có bản chất là sóng cơ học. Do tất cả các vật bị nung nóng phát ra. Ưng dụng để trị bệnh ung thư nông. Câu 6 : Tìm phát biểu đúng về tia hồng ngọai. Chỉ các vật mà ta sờ thấy nóng ấm mới phát ra tia hồng ngoại. Các vật ta sờ thấy lạnh, như các vật có nhiệt độ < 00C thì không thể phát ra tia hồng ngoại. Các vật có nhiệt độ 5000C chỉ phát ánh sáng nhìn thấy. Mọi vật có nhiệt độ trên không độ tuyệt đối ( > - 2730C ) đều phát ra tia hồng ngoại Nguồn phát tia hồng ngoại thường là các bóng đèn dây tóc có công suất trên 1kW, nhưng nhiệt độ dây tóc không quá 5000C. Câu 7 : Tìm phát biểu sai về tia hồng ngoại. Tác dụng nổi bật nhất của tia hồng ngoại là tác dụng nhiệt. Tia hồng ngoại cũng có tác dụng lên kính ảnh hồng ngoại đặc biệt. Ưng dụng quan trọng nhất của tia hồng ngoại là dùng để sấy hoặc sưởi. Ta còn dùng tia hồng ngoại để chiếu chùm sáng đỏ trên sân khấu hoặc dùng trong buồng tối khi in tráng phim, ảnh. Câu 8 : Tìm phát biểu sai về tác dụng và công dụng của tia tử ngoại. Tia tử ngoại có tác dụng rất mạnh lên kính ảnh. Tia tử ngoại có thể làm cho một số chất phát quang. Ta dùng để phát hiện các vết nứt, xước nhỏ trên bề mặt các sản phẩm cơ khí và phân biệt tiền thật với tiền giả. Tia tử ngoại thường dùng trong nông nghiệp để sấy nông sản. Tia tử ngoại có một số tác dụng sinh học, gây ung thư da, chữa còi xương, diệt trùng nước uống . . . Câu 9 : Tìm phát biểu sai về tia tử ngoại. Tia tử ngoại có bản chất sóng điện từ với bước sóng Tia tử ngoại rất nguy hiểm, chiếu vào người có thể làm chết người. Tia tử ngoại là những bức xạ điện từ mắt không nhìn thấy được nằm giữa dải tím của ánh sáng nhìn thấy và các tia X trong phổ sóng điện từ. Các vật nóng trên 30000C phát ra tia tử ngoại rất mạnh. Câu 10 : Tìm phát biểu đúng về tia tử ngoại. Mặt Trời chỉ phát ra ánh sáng nhìn thấy và tia hồng ngoại nên ta trông thấy ánh sáng và cảm thấy ấm áp. Thủy tinh và nước là trong suốt đối với tia tử ngoại cũng giống như ánh sáng nhìn thấy vậy. Đèn dây tóc nóng sáng đến 20000C là nguồn phát tia tử ngoại mạnh. Các hồ quang điện với nhiệt độ trên 40000C thường được dùng làm nguồn tia tử ngoại. TIA X (TIA RÔNGHEN) 1. Ống Rơn-ghen: - Những ống Rơnghen đơn giản là những ống tia catốt, trong đó có lắp thêm một điện cực bằng kim loại có nguyên tử lượng lớn và khó nóng chảy (như planin, vonfram ...) để chắn dòng tia catốt. Cực kim loại này gọi là đối âm cực AK. Đối âm cực thường được nối với anôt. - Ap suất trong ống vào khoảng 10-3 mmHg. - Hiệu điện thế giữa anôt và catôt khoảng vài vạn vôn. - Người ta phải làm nguội đối âm cực bằng một dòng nước chảy trong lòng của nó. Ngoài ra, để tăng cường dòng êlectrôn trong tia âm cực, người ta dùng catôt là một sợi dây kim loại nung nóng. 2. Bản chất của tia Rơnghen: Tia Rơn-ghen là một loại sóng điện từ có bước sóng ngắn hơn cả bước sóng của tia tử ngoại. Bước sóng của tia Rơn-ghen nằm trong khoảng từ 10-12 m đến 10-8m. Cơ chế phát ra tia Rơn-ghen như sau : Các êlectrôn trong tia catôt được tăng tốc trong điện trường mạnh, nên thu được một động năng rất lớn. Khi đến đối âm cực, chúng gặp các nguyên tử của đối âm cực, xuyên sâu vào những lớp bên trong của vỏ nguyên tử và tương tác với hạt nhân nguyên tử và với êlectrôn ở các lớp này. Trong sự tương tác này sẽ phát ra một sóng điện từ có bước sóng rất ngắn mà ta gọi là bức xạ hãm. Đó chính là tia Rơnghen. 3. Các tính chất và công dụng của tia Rơnghen: - Tia Rơn-ghen có khả năng đâm xuyên. Nhờ khả năng đâm xuyên mà tia Rơnghen được dùng trong y học để chiếu điện, chụp điện; trong công nghiệp để dò các lỗ hổng khuyết tật nằm bên trong các sản phẩm đúc. - Tia Rơnghen có tác dụng rất mạnh lên kính ảnh, nên nó được dùng để chụp điện. - Tia Rơnghen có tác dụng làm phát quang một số chất. - Tia Rơnghen có khả năng làm iôn hóa các chất khí. Người ta lợi dụng đặc điểm này để làm các máy đo liều lượng tia Rơnghen. - Tia Rơnghen có tác dụng sinh lí. Nó có thể hủy hoại tế bào, giết vi khuẩn. Vì thế tia Rơnghen dùng chữa những ung thư nông, gần ngoài da. 4. Thang sóng điện từ: + Các tia có bước sóng càng ngắn (tia gamma, tia Rơnghen) có tính đâm xuyên càng mạnh, dễ tác dụng lên kính ảnh, dễ làm phát quang các chất và dễ iôn hóa không khí. + Đối với các tia có bước sóng càng dài, ta càng dễ quan sát hiện tượng giao thoa của chúng. - Bảng thang sóng điện từ: Câu 1 : Chọn câu trả lời sai Tia rơnghen : Bản chất là sóng điện từ có bước sóng rất ngắn ( từ 10-12m đến 10-8m ). Có khả năng đâm xuyên mạnh. Trong y học để trị bệnh còi xương Trong công nghiệp dùng để xác định các khuyết tật trong các sản phẩm đúc. Câu 2 : Tìm phát biểu sai về tia Rơnghen : Là bức xạ điện từ có bước sóng trong miền 10-12m < < 10-18m. Tia Rơnghen do các vật nung nóng trên 50000C phát ra. Là bức xạ mắt không nhìn thấy được, xuyên qua thủy tinh, làm đen kính ảnh đã bọc giấy đen. Các êlectrôn có động năng rất lớn xuyên sâu vào những lớp bên trong vỏ các nguyên tử đối với catốt, tương tác với hạt nhân và các êlectrôn ở các lớp này, phát sinh các bức xạ điện từ có bước sóng rất ngắn. Đó chính là tia Rơnghen. Câu 3 : Tìm kết luận sai về đặc điểm tia Rơnghen. Tính chất nổi bật của tia Rơnghen là khả năng đâm xuyên. Tia Rơnghen xuyên qua giấy, bìa, gỗ, tấm nhôm, tấm chì dày vài cm. Nhờ khả năng đâm xuyên mạnh mà tia Rơnghen được dùng trong y học để chiếu điện, chụp điện : X quang. Tia Rơnghen tác dụng mạnh lên kính ảnh : chế tạo phim X quang trong chụp điện. Câu 4 : Tìm kết luận sai về đặc điểm và ứng dụng của tia Rơnghen. Tia Rơnghen làm phát quang một số chất -> màn huỳnh quang khi chiếu điện ở X quang. Tia Rơnghen có khả năng ion hóa các chất khí -> máy đo liều lượng tia Rơnghen. Tia Rơnghen có tác dụng sinh lí : phá hủy tế bào -> chữa ung thư nông tiệt trùng thức ăn, đồ uống. Tia Rơnghen bị thủy tinh hấp thụ mạnh -> dùng các tấm kính dày làm màn chắn bảo vệ trong kĩ thuật Rơnghen. Câu 5 : Tìm kết luận đúng về đặc điểm và ứng dụng của tia Rơnghen. Tia Rơnghen có tác dụng nhiệt mạnh, có thể dùng để sấy, sưởi. Tia Rơnghen chỉ gây ra hiện tượng quang điện cho các tế bào quang điện có catốt làm bằng kim loại kiềm. Tia Rơnghen không đi qua được lá chì dày vài mm, nên ta dùng chì làm màn chắn bảo vệ trong kĩ thuật Rơnghen. Tia Rơnghen không tác dụng lên kính ảnh, do đó cuộn phim ảnh để trong vali không bị hỏng khi đi qua máy chiếu kiểm tra ở sân bay. Câu 6 : Tìm phát hiện sai về cách phát hiện tia Rơnghen. A. Màn huỳnh quang. B. Máy đo dùng hiện tượng ion hóa. C. Tế bào quang điện. D. Mạch dao động LC. Câu 7 : Chọn câu trả lời đúng Đặc điểm của các sóng trong thang sóng điện từ : Đều có bản chất là sóng điện từ. Đều không mang điện tích, không bị lệch hướng trong điện trường và từ trường. Đều có lưỡng tính sóng đặc trưng bởi bước sóng và hạt được đặc trưng bởi năng lượng phôtôn . Theo chiều giảm dần của bước sóng trong thang sóng điện từ thì tính chất của sóng càng rõ rệt, tính chất hạt càng mờ nhạt. Câu 8. Tìm phát biể đúng Nguồn gốc phát ra tia tử ngoại A. Mạch dao động LC. B. Ong Rơnghen C. Các vật nóng trên 30000 C D. Sự phân hủy hạt nhân. Câu 9. Tìm phát biể đúng Nguồn gốc phát ra ánh sáng nhìn thấy A. Ong Rơnghen. B.Các vật nóng trên 5000 C. C. Sự phân hủy hạt nhân D. Các vật có nhiệt độ từ 00C đến 2000 C. HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN Câu 15 : Chọn câu trả lời đúng Quang êlectrôn bị bứt rakhỏi bề mặt kim loại khi bị chiếu ánh sáng, nếu : Cường độ của chùm sáng rất lớn. Bước sóng của ánh sáng lớn. Tần số ánh sáng nhỏ. Bước sóng nhỏ hơn hay bằng một giới hạn xác định. Câu 16 : Chọn câu trả lời sai Các êlectrôn bị bật ra khỏi bề mặt một tấm kim loại, khi chiếu một chùm sáng thích hợp ( có bước sóng ngắn ) vào bề mặt tấm kim loại đó, được gọi là các êlectrôn quang điện. Các êlectrôn có thể chuyển động gần như tự do bên trong tấm kim loại và tham gia vào quá trình dẫn điện được gọi là các êlectrôn tự do. Dòng điện được tạo bởi các êlectrôn tự do gọi là dòng điện dịch. Dòng điện được tạo bởi các êlectrôn quang điện gọi là dòng quang điện. Câu 17 :Chọn câu trả lời đúng Để giải thích hiện quang điện ta dựa vào : Thuyết sóng ánh sáng. Thuyết lượng tử ánh sáng. Giả thuyết của Macxoen. Một thuyết khác. Câu 18 :Chọn câu trả lời đúng Trong thí nghiệm với tế bào quang điện, khi hiệu điện thế giữa anốt và catốt UAK bằng hiệu điện thế bão hòa Ubh thì : Cường độ dòng quang điện đạt giá trị cực đại gọi là cường độ bão hòa. Cường độ dòng quang điện bão hòa càng tăng khi cường độ chùm ánh sáng chiếu vào catốt càng tăng. Cường độ dòng quang điện bão hòa càng giảm khi cường độ chùm ánh sáng chiếu vào catốt càng tăng. Cả A và B đều đúng. Câu 19 : Chọn câu trả lời đúng Trong tế bào quang điện, ở điều kiện lý tưởng công suất của dòng quang điện bão hòa so với năng lượng của phôtôn đến catốt trong một giây thì : Nhỏ hơn Lớn hơn Bằng nhau Tùy vào kim loại có thể nhỏ hơn hoặc lớn hơn. Câu 20 : Chọn câu trả lời đúng Vận tốc ban đầu cực đại của quang êlectrôn bị bứt ra khỏi kim loại phụ thuộc vào : Kim loại dùng làm catốt Số phôtôn chiếu đến catốt trong một giây Bước sóng của bức xạ tới. Câu A, C đúng. Câu 21 : Chọn câu trả lời đúng Công thoát êlectrôn của kim loại là : Năng lượng tối thiểu để bứt nguyên tử ra khỏi kim loại. Năng lượng tối thiểu đ

File đính kèm:

  • docTrac nghiem LTDH Quang ly.doc
Giáo án liên quan