Giải chuyên đề Vật lí 12 Chân trời bài 8: Lưỡng tính sóng hạt

Hướng dẫn soạn bài 8: Lưỡng tính sóng hạt bộ sách mới chuyên đề học tập vật lí 12 chân trời sáng tạo. Bộ sách được biên soạn theo định hướng đổi mới giáo dục phổ thông nhằm phát triển toàn diện phẩm chất, năng lực của học sinh. Hi vọng, với cách hướng dẫn cụ thể và giải chi tiết dưới đây các em sẽ nắm bài học tốt hơn.

B. Bài tập và hướng dẫn giải

KHỞI ĐỘNG

1. GIẢ THUYẾT DE BROGLIE

Thảo luận 1: So sánh bước sóng de Broglie của một electron có khối lượng me và của một proton có khối lượng bằng khoảng 1836 me chuyển động cùng tốc độ.

Luyện tập: So sánh bước sóng de Broglie của một electron có khối lượng  9,1.10-31 kg và của một proton có khối lượng 1,7.10-27kg đang chuyển động với tốc độ lần lượt là 4,6.106 m/s và 2,1.104 m/s.

2. TÍNH CHẤT SÓNG CỦA ELECTRON

Thảo luận 2: Hình ảnh trên màn trong Hình 8.3 sẽ thay đổi thế nào khi lỗ tròn có kích thước lớn?

Thảo luận 3: Quan sát Hình 8.5 về kết quả thí nghiệm nhiễu xạ của electron và tia X với một bản tinh thể than chì.Em hãy cho biết:

a) Hình ảnh nhiễu xạ tia X là bằng chứng cho thấy tia X có tính chất gì?

b) Ta có thể khằng định điều gì khi chùm tia electron cũng cho thấy hình ảnh nhiễu xạ?

Vận dụng: Một trong những ứng dụng của tính sóng của hạt là phát minh hkisnh hiển vi điện tử. Kính hiển vi điện tử có hai loại: quét (SEM -Scanning Electron Microscope) và truyền qua (TEM-Transmission Electron Microscope) (Hình 98.7) giúp cung cấp hình ảnh phóng đại lên đến khoảng 50 triệu lần. Nhờ đó, các nhà khoa học có thể quan sát và nghiên cứu được những đối tượng có kích thước rất nhỏ như virus (Hình 8.1). Em hãy tìm hiểu trên sách, báo, internet,… để trình bày sơ lược về nguyên tắc hoạt động của một trong hai loại kính hiển vi điện tử trên.

3. BÀI TẬP

Câu hỏi 1: Chọn câu trả lời đúng. Khi một trái bóng có khối lượng 0,5 kg chuyển động với tốc độ 10 m/s thì bước sóng de Broglie của trái bóng này có độ lớn.

A. Xấp xỉ đường kính của trái bóng (khoảng 11 cm).

B. Xấp xỉ kích thước nguyên tử (khoảng 10-10 m).

C. Xấp xỉ kích thước hạt nhân (khoảng 10-15 m).

D. Nhỏ hơn nhiều lần kích thước hạt nhân.

Câu hỏi 2: Một electron có bước sóng de Broglie bằng 0,4 nm.

a) Tính động lượng của electron này.

b) Tính tốc độ của electron này. Biết khối lượng của electron bằng 9,1.10-31 kg.

Câu hỏi 3: Trong thí nghiệm nhiễu xạ chùm tia electron bởi tinh thể, các electron có bước sóng có độ lớn khoảng 0,1 nm (là khoảng cách trung bình giữa các nguyên tử trong tinh thể).

a) Tốc độ của các electron này bằng bao nhiêu?

b) Tính hiệu điện thế cần thiết để cung cấp cho electron tốc độ tính được ở câu a. Bỏ qua tốc độ ban đầu của electron. Cho e=1,6.1019 C.

Thêm kiến thức môn học

Từ khóa tìm kiếm:

Giải chuyên đề vật lí 12 chân trời sáng tạo, giải  bài 8: Lưỡng tính sóng hạt chuyên đề học tập vật lí 12 chân trời, giải chuyên đề học tập 12 CTST bài 8: Lưỡng tính sóng hạt

Bình luận

Giải bài tập những môn khác