Bài giảng Vật lí Lớp 12 - Bài 31: Hiện tượng quang điện trong (Bản hay)

Câu1: Hiện tượng quang điện là gì? Phát biểu định luật về giới hạn quang điện. 
KIỂM TRA KIẾN THỨC 
KIỂM TRA KIẾN THỨC 
Câu2 . Phát biểu thuyết lượng tử ánh sáng và nêu những đặc điểm của phôtôn. 
 GV: Lê Minh Trường, 
TRƯỜNG THPT NGÔ QUYỀN 
BÀI 31 
HIỆN TƯỢNG QUANG ĐIỆN TRONG 
Hãy kể một số chất bán dẫn và cho biết tính chất đặc biệt của chúng? 
I.Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện 
1. Chất quang dẫn: 
Chất quang dẫn là chất bán dẫn có tính chất dẫn điện kém khi không bị chiếu sáng và trở thành dẫn điện tốt khi bị chiếu sáng thích hợp 
Hãy quan sát hiện tượng xảy ra khi chiếu chúm ánh sáng vào chất bán dẫn Si 
I.Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện 
2. Hiện tượng quang điện trong 
Si 
Si 
Si 
Si 
Si 
Si 
Si 
Si 
 e dẫn 
Lỗ trống 
Lỗ trống 
Hãy giải thích hiện tượng xảy ra. 
Hiện tượng quang điện trong là gì? 
 I.Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện 
2. Hiện tượng quang điện trong 
Hiện tượng ánh sáng giải phóng các êlectron liên kết để cho chúng trở thành các êlectron dẫn đồng thời tạo ra các lỗ trống cùng tham gia vào quá trình dẫn điện, gọi là hiện tượng quang điện trong 
 I.Chất quang dẫn và hiện tượng quang điện 
2. Hiện tượng quang điện trong 
So sánh độ lớn của giới hạn quang dẫn với độ lớn của giới hạn quang điện và đưa ra nhận xét. 
II. Quang điện trở: 
Là một điện trở làm bằng chất quang dẫn 
Điện trở của quang điện trở giảm đột ngột khi có ánh sáng chiếu vào 
Quang điện trở là gì? Nêu cấu tạo của quang điện trở. 
III. Pin quang điện 
1. Khái niệm: 
Là một nguồn điện chạy bằng năng lượng ánh sáng, nó biến đổi trực tiếp quang năng thành điện năng 
 2. Hiệu suất: các pin quang điện chỉ vào khoảng trên dưới 10% 
3. Cấu tạo và hoạt động 
a. Cấu tạo: 
- Một tấm bán dẫn loại n bên trên có phủ một lớp bán dẫn loại p 
- Trên cùng là một tấm kim loại rất mỏng. Dưới cùng là một đế kim loại. Các kim loại này đóng vai trò là các điện cực 
Lớp chặn 
+ 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
- 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
+ 
b. Hoạt động 
Kim loại mỏng 
G 
Khi chiếu ánh sáng có bước sóng ngắn hơn giới hạn quang điện vào lớp kim loại mỏng thí ánh sáng sẽ xuyên qua lớp này vào lớp p, gây ra hiện tựợng quang điện trong 
Electron dễ dàng qua lớp chặn xuống bán dẫn loại n, còn lỗ trống thì bị giữ lại. 
Kết quả là điện cực kim loại mỏng ở trên trở thành điện cực dương, còn đế kim loại ở dưới sẽ trở thành cực âm của pin 
Nếu ta nối hai điện cực bằng một dây dẫn thông quan điện kế thì ta thấy có dòng quang điện chạy từ cực dương sang cực âm 
III. Pin quang điện 
So sánh độ lớn suất điện động của pin quang điện với suất điện động của pin hóa học. 
4. Ứng dụng: 
- Trong các máy đo ánh sáng, vệ tinh nhân tạo, máy tính bỏ túi 
- Ô tô máy bay chạy bằng pin năng lượng 
Câu 1: Điện trở của quang điện trở có đặc điểm nào dưới đây? 
A.Có giá trị rất lớn 
Câu 2: Khi hiện tượng quang dẫn xảy ra, trong chất bán dẫn hạt mang điện tham gia vào quá trình dẫn điện là: 
A.Êlectrôn và các ion dương 
B. Êlectron và lỗ trống mang điện âm 
C. Êlectrôn và hạt nhân 
D.Êlectrôn và lỗ trống mang điện dương 
B. Có giá trị rất nhỏ 
 C. Có giá trị không đổi 
D. Có giá trị thay đổi được 
IV. Bài tập áp dụng: 
Câu 3: Bước sóng lớn nhất của ánh sáng kích thích khi chiếu vào một tấm kim loại có thể gây ra được hiện tương quang điện là λ 0 = 0,48 μ m. Năng lựong tối thiểu cần cung cấp để bứt êlectrôn khỏi kim loại là: 
A.4,4.10 -20 J 
B. 2,59eV 
C. 0,441.10 -18 J 
D. 25,9eV