Lớp 12 - SBT Vật lí Giải bài 31.10, 31.11, 31.12, 31.13, 31.14, 31.15, 31.16, 31.17 trang 88, 89 Sách bài tập Vật Lí 12

Bài 31.10, 31.11, 31.12, 31.13 trang 88 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

C. hiện tượng phát quang của chất rắn.

D. hiện tượng quang điện ngoài

Đáp án:

Bài 31.14 trang 89 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

Một chất quang dẫn có giới hạn quang dẫn là 5 \(\mu\)m. Hãy tính năng lượng kích hoạt của chất đó. Lấy h = 6,62.10³⁴ J.s.

Hướng dẫn giải chi tiết

Theo bài ra ta có

\(A = {{hc} \over {{\lambda _0}}} = 3,{97.10^{ - 20}}J = 0,248eV\).

Bài 31.15 trang 89 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

Một mạch điện gồm một bộ pin có suất điện động 12 V và điện trở trong 4 \(\Omega\). mắc nối tiếp với một quang điện trở.

a) Khi quang điện trở không được chiếu sáng thì cường độ dòng điện chạy trong mạch chỉ vào khoảng 1,2 \(\mu\)A. Xác định điện trở của quang điện trở ở trong tối.

b) Khi quang điện trở được chiếu sáng thì cường độ dòng điện trong mạch là 0,5 A. Tính điện trở của quang điện trở lúc được chiếu sáng.

Hướng dẫn giải chi tiết

Gọi \(R_0\) là điện trở của quang điện trở trong tối. Ta có

\(I = {\xi \over {{R_0} + r}} \Rightarrow {R_0} = {\xi \over I} - r = {1.10^7}\Omega \)

Gọi R là điện trở của quang điện trở được chiếu sáng. Ta có

I=0,5A ⟹ R= 20\(\Omega\)

Bài 31.16 trang 89 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

Trên sơ đồ điện ở Hình 31.2, quang điộn trở (3) có điện trở là 3 M\(\Omega\) khi không được chiếu sáng ; và có điện trở 50 \(\Omega\) khi có ánh sáng từ ngọn đèn (1) chiếu vào. Các nguồn điện một chiều trong mạch có điện trở trong nhỏ không đáng kể. Tính suất điện động của nguồn nằm trong mạch chứa quang điện trở sao cho nam châm điện có thể hoạt động được khi quang điện trở được chiếu sáng. Biết rằng nam châm điện bắt đầu hút được cần rung K khi cường độ dòng điện qua nó bằng hoặc lớn hơn 30 mA. Điện trở của nam châm điện là 10 \(\Omega\).

Hướng dẫn giải chi tiết

Gọi R_Q , R_N và r lần lượt là điện trở của quang điện trở (khi được chiêu sáng), của nam châm điện và của nguồn điện, E là suất điện động cùa nguồn. Ta có

\(I = {E \over {{R_Q} + {R_N} + r}}\)

với I \( \ge \) 30 mA ; R_Q = 50 \(\Omega\) ; R_N = 10 \(\Omega\) và r \( \approx \) 0, ta được :

E \( \ge \) 1,8 V

Khi quang điện trở không được chiếu sáng thì R_Q = 3 M\(\Omega\) và I < 30 mA. Ta có thêm điều kiện : E < 9.10 ⁴ V. Điều kiện này đương nhiên đạt được.

Bài 31.17 trang 89 Sách bài tập (SBT) Vật Lí 12

Bảng dưới đây cho biết sự phụ thuộc của cường độ dòng điện (I) chạy qua một quang điện trở vào hiệu điện thế (U) đặt vào hai đầu của quang điện trở đó.

a) Hãy vẽ đồ thị U =f(I) của quang điện trở này, nếu cho u biến thiên từ 1,5 V đến 9 V.

b) Tính điện trở của quang điện trở này.

c) Đồ thị này ứng với chế độ được chiếu sáng hay không được chiếu sáng của quang điện trở ?

Hướng dẫn giải chi tiết

a) Xem hình 31.1G

b) Theo bài ra ta có

\(R = {{\Delta U} \over {\Delta I}} = {{9 - 1,5} \over {\left( {180 - 30} \right){{.10}^{ - 3}}}} = 50\Omega \)

c) Đồ thị này ứng với chế độ được chiếu sáng của quang điện trở.